Anihilacja i kreacja materii

Masa spoczynkowa ciała

Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame.

Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame. Wynika z niego, że

Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame. Wynika z niego, że materię o masie m można zanihilować, czyli zamienić w ilość energii E=mc2

Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame. Wynika z niego, że materię o masie m można zanihilować, czyli zamienić w ilość energii E=mc2 i na odwrót:

Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame. Wynika z niego, że materię o masie m można zanihilować, czyli zamienić w ilość energii E=mc2 i na odwrót: - z energii E można wykreować ilość materii m=E/c2.

Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame. Wynika z niego, że materię o masie m można zanihilować, czyli zamienić w ilość energii E=mc2 i na odwrót: - z energii E można wykreować ilość materii m=E/c2. Ze wzoru tego wnika, że energia odpowiadająca masie spoczynkowej elektronu (energia jaką otrzymalibyśmy anihilując elektron) jest:

Masa spoczynkowa ciała Najsłynniejszy wzór szczególnej teorii względności E =mc2 mówi, że energia i masa, są w pewnym sensie tożsame. Wynika z niego, że materię o masie m można zanihilować, czyli zamienić w ilość energii E=mc2 i na odwrót: - z energii E można wykreować ilość materii m=E/c2. Ze wzoru tego wnika, że energia odpowiadająca masie spoczynkowej elektronu (energia jaką otrzymalibyśmy anihilując elektron) jest: E=mc2 = 0,51MeV.

Anihilacja materii

Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka* zostają zamienione na fotony.

Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka* zostają zamienione na fotony. * Każda cząstka elementarna (materia) ma swoją antycząstkę (antymateria). Cząstka i jej antycząstka różnią się znakiem ładunku elektrycznego oraz liczb kwantowych (izospin, dziwność, liczba barionowa…) Antycząstka elektronu e- to pozyton e+ o ładunku dodatnim, takim samym co do wartości jak ten, który posiada elektron, a masie i spinie takim samym jak elektron.

Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka* zostają zamienione na fotony. Najprostszym przykładem jest anihilacja pary elektron-pozyton: e+ + e- → 2γ.

Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka* zostają zamienione na fotony. Najprostszym przykładem jest anihilacja pary elektron-pozyton: e+ + e- → 2γ. Zasada zachowania pędu wymaga, aby w procesie anihilacji powstawały dwa fotony, których suma pędów jest taka jak suma pędów elektronu i pozytonu przed anihilacją, a suma ich energii jest równa sumie energii spoczynkowych elektronu i pozytonu przed anihilacją: E=2mc2.

Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka* zostają zamienione na fotony. Najprostszym przykładem jest anihilacja pary elektron-pozyton: e+ + e- → 2γ. Zasada zachowania pędu wymaga, aby w procesie anihilacji powstawały dwa fotony, których suma pędów jest taka jak suma pędów elektronu i pozytonu przed anihilacją, a suma ich energii jest równa sumie energii spoczynkowych elektronu i pozytonu przed anihilacją: E=2mc2. - + e+ e-- mv 2mv l -- _ h

Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka* zostają zamienione na fotony. Najprostszym przykładem jest anihilacja pary elektron-pozyton: e+ + e- → 2γ. Zasada zachowania pędu wymaga, aby w procesie anihilacji powstawały dwa fotony, których suma pędów jest taka jak suma pędów elektronu i pozytonu przed anihilacją, a suma ich energii jest równa sumie energii spoczynkowych elektronu i pozytonu przed anihilacją: E=2mc2. - + e+ e-- mv 2mv l -- _ h Jeśli prędkości elektronu i pozytonu v są zaniedbywalnie małe to dla energii zachodzi: 2mc2 = h .

Anihilacja materii Anihilacja jest to proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antycząstka* zostają zamienione na fotony. Najprostszym przykładem jest anihilacja pary elektron-pozyton: e+ + e- → 2γ. Zasada zachowania pędu wymaga, aby w procesie anihilacji powstawały dwa fotony, których suma pędów jest taka jak suma pędów elektronu i pozytonu przed anihilacją, a suma ich energii jest równa sumie energii spoczynkowych elektronu i pozytonu przed anihilacją: E=2mc2. - + e+ e-- mv 2mv l -- _ h Jeśli prędkości elektronu i pozytonu v są zaniedbywalnie małe to dla energii zachodzi: 2mc2 = h . Podstawiając dane znajdujemy l=ok.124pm. Obliczona długość fali odpowiada promieniowaniu gamma.

Anihilacja materii Anihilacja materii jest najbardziej wydajnym, znanym źródłem energii. Porównajmy ilości energii:

Anihilacja materii Anihilacja materii jest najbardziej wydajnym, znanym źródłem energii. Porównajmy ilości energii: spalenie1kg węgla daje ok. 33 MJ

Anihilacja materii Anihilacja materii jest najbardziej wydajnym, znanym źródłem energii. Porównajmy ilości energii: spalenie1kg węgla daje ok. 33 MJ rozszczepienie 1kg 235U ok. Problem tylko w tym, że we wszechświecie nie mamy antymaterii. Fizycy potrafią ją wytwarzać w laboratoriach w ilościach kilku, kilkunastu cząstek. Droga do wykorzystania energii otrzymywanejpodczas anihilacji materii wydaje się bardzo daleka.

Anihilacja materii Anihilacja materii jest najbardziej wydajnym, znanym źródłem energii. Porównajmy ilości energii: spalenie1kg węgla daje ok. 33 MJ rozszczepienie 1kg 235U ok. anihilacja 1kg śmieci ok.

Anihilacja materii Anihilacja materii jest najbardziej wydajnym, znanym źródłem energii. Porównajmy ilości energii: spalenie1kg węgla daje ok. 33 MJ rozszczepienie 1kg 235U ok. anihilacja 1kg śmieci ok. Problem tylko w tym, że we wszechświecie nie mamy antymaterii. Fizycy potrafią ją wytwarzać w laboratoriach w ilościach kilku, kilkunastu cząstek.

Anihilacja materii Anihilacja materii jest najbardziej wydajnym, znanym źródłem energii. Porównajmy ilości energii: spalenie1kg węgla daje ok. 33 MJ rozszczepienie 1kg 235U ok. anihilacja 1kg śmieci ok. Problem tylko w tym, że we wszechświecie nie mamy antymaterii. Fizycy potrafią ją wytwarzać w laboratoriach w ilościach kilku, kilkunastu cząstek. Droga do wykorzystania energii otrzymywanej podczas anihilacji materii wydaje się bardzo daleka.

Kreacja materii (tworzenie par) Kreacja par to proces powstania pary cząstka-antycząstka z energii np. fotonu. Jest to proces odwrotny do anihilacji.

Kreacja materii (tworzenie par) Kreacja par to proces powstania pary cząstka-antycząstka z energii np. fotonu. Jest to proces odwrotny do anihilacji. W pewnych sytuacjach, foton np. o energii dwóch mas spoczynkowych elektronu, tj. , oddziałując z materią przestaje istnieć i w to miejsce pojawiają się: cząstka elektron i antycząstka pozyton.

Kreacja materii (tworzenie par) Kreacja par to proces powstania pary cząstka-antycząstka z energii np. fotonu. Jest to proces odwrotny do anihilacji. W pewnych sytuacjach, foton np. o energii dwóch mas spoczynkowych elektronu, tj. , oddziałując z materią przestaje istnieć i w to miejsce pojawiają się: cząstka elektron i antycząstka pozyton. W procesie tym są spełnione zasady zachowania pędu i energii.

Kreacja materii (tworzenie par) Kreacja par to proces powstania pary cząstka-antycząstka z energii np. fotonu. Jest to proces odwrotny do anihilacji. W pewnych sytuacjach, foton np. o energii dwóch mas spoczynkowych elektronu, tj. , oddziałując z materią przestaje istnieć i w to miejsce pojawiają się: cząstka elektron i antycząstka pozyton. W procesie tym są spełnione zasady zachowania pędu i energii. Tak jak w przypadku anihilacji materii fizycy potrafią kreować materię tylko na poziomie cząstek elementarnych.