 Verfasst am: 05. März 2019 11:18 Titel: |
|||
Ich gehe davon aus, dass du da recht hast. Ich halte derartige Aufgabenstellungen jedoch für problematisch, weil letztlich etwas falsches gelehrt und gelernt wird. Deswegen mein Hinweis. |
|||
| Verfasst am: 05. März 2019 11:12 Titel: |
|
| Dass a) nicht ganz richtig ist, ist mir etwas später auch aufgegangen, hab's dann in einem „PS“ geschrieben. Anderseits dachte ich mir, dass angesichts fehlender weiterer Grössen und des vergleichsweise einfachen Aufgabenteils b) vielleicht doch nach diesem Resultat gesucht wird... | |
| Verfasst am: 05. März 2019 07:49 Titel: Re: Paarerzeugung |
|||||
Sorry, nein, a) ist streng genommen falsch. Ein freies, masseloses Teilchen kann nicht in zwei massebehaftete Teilchen mit m > 0 zerfallen. Man erkennt dies, wenn man die Erhaltungssätze für Energie und Impuls betrachtet. Daher muss die Paarerzeugung durch Stoß an einem weiteren Teilchen mit Masse M erfolgen. Dieses Teilchen nimmt einen Teil des Photonenimpulses auf, wodurch die Erhaltungssätze wieder erfüllt sind. Allerdings ist die Schwellenenergie für den Paarerzeugungsprozess durch den Impulsübertrag auf das Teilchen mit Masse M höher als oben vermutet: Das o.g. Ergebnis folgt im Grenzfall unendlicher Masse M. In der Praxis könnte dieser Prozess z.B. an einem Proton oder einem Atomkern ablaufen: |
|||||
| Verfasst am: 04. März 2019 22:45 Titel: |
|
| a) und b) sind richtig. Zu c): die in b) benutzte Formel für die Wellenlänge gilt nur für masselose Teilchen, denn nur für diese gilt E=p*c. Du kannst die Gleichung für die De-Broglie-Wellelänge verwenden. Den Impuls erhältst Du aus der rel. Energie-Impuls-Beziehung. Die Abweichung zum Wert aus der Gleichung von b) ist hier allerdings gering, da PS: Genaugenommen müsste in a) die Energie des Photons noch etwas höher sein, da die Reaktion nicht so allein stattfinden kann, sondern z.B. im Feld eines Kerns stattfinden muss. Sonst können die Energie und der Impuls nicht gleichzeitig erhalten sein. |
|
| Verfasst am: 04. März 2019 20:48 Titel: Paarerzeugung |
|
| Meine Frage: a) Wie groß muss die Energie eines Photons mindestens sein, um eine Myon-Paar zu erzeugen? b) Wie groß ist die Wellenlänge dieses Photons? c) Wie groß ist die Wellenlänge eines Elektrons mit der selben Gesamtenergie? Hinweis: Myonen haben eine Ruhemasse von m_µ = 1.9 × 10?28 kg. Elektronen haben eine Ruhemasse von m_e = 9.1 × 10?31 kg. Meine Ideen: a) Einfach 2*E_µ = 2*m_µ*c^2 b) Ich nutze hier die Formel der Wellenlänge c) Hier würde ich wieder die gleiche Formel wie oben. Aber ich bekomme natürlich dasselbe Ergebnis. 1) Wie kann es sein? Wie kann ich sonst |
|