Siktparameter

Impact parameter ( impact distance , English impact parameter ) är avståndet längs vinkelrät från partikelns väg till mitten av det potentiella fältet som skapas av den kropp som partikeln närmar sig (se figur). Termen används i kärnfysik (se Rutherfords formel ), såväl som i klassisk mekanik . $U(r)$

Islagsparametern är relaterad till spridningsvinkeln [1] $\theta$

\theta =\pi -2b\int _{r_{\mathrm {min} }}^{\infty }{\frac {dr}{r^{2}{\sqrt {1-(b/r )^{2}-2U/mv_{\infty }^{2))))},

var är hastigheten för partikeln när den är långt från den centrala kroppen, är det minsta avståndet från partikeln till den centrala kroppen. ${\displaystyle v_{\infty ))$ $r_{\mathrm {min} }$

Spridning av en hård sfär

Det enklaste exemplet som illustrerar användningen av konsekvensparameterkonceptet är fallet med spridning av en hård sfär. I det här fallet är kroppen som partikeln närmar sig en hård sfär med radie . Sfärens potential vid och vid . När , flyger partikeln förbi sfären. Observera att . När vi får . $R$ $U(r)=0$ $r>R$ $U(r)=\infty$ $r\leq R$ $b>R$ $\theta=0$ $b\leq R$ $b=R\cos \left({\frac {\theta }{2))\right)$

Om kollisioners centralitet

Inom området för högenergifysik , särskilt när man överväger experiment med kolliderande partikelstrålar, kan kollisioner klassificeras efter storleken på påverkansparametern. Centrala kollisioner har , kollisioner i periferin har , ultraperifera kollisioner sker vid , och de kolliderande kärnorna behandlas som hårda sfärer med radie . $b\approx 0$ $0<b<2R$ $b>2R$ $R$

Eftersom den starka kraften minskar snabbt med avståndet kan den inte koppla kvarkar åtskilda med mer än nukleonens radie. Följaktligen undertrycks den starka interaktionen vid perifera och ultraperifera kollisioner. Detta innebär att den slutliga mångfalden av partiklar i fallet med de mest centrala kollisioner är störst, eftersom partonerna i sådana kollisioner har störst sannolikhet att delta i interaktioner. Mångfalden av laddade partiklar är alltså ett mått på kollisions centralitet (laddade partiklar är lättare att upptäcka än oladdade).

Eftersom starka interaktioner är praktiskt taget omöjliga vid ultraperifera kollisioner, kan de användas i studiet av elektromagnetiska interaktioner: foton-foton, foton-nukleon, foton-nukleär, etc.

Se även

Spridningsvinkel

Anteckningar

↑ Landau L. D. , Lifshits E. M. Mechanics. - 4:e upplagan, reviderad. — M .: Nauka , 1988. — 215 sid. - (" Teoretisk fysik ", volym I). — ISBN 5-02-013850-9 .

Länkar

Historien om Rutherford Experiment