Erzeugung von Neutronen

Neutron123 · Gast

Guten Morgen,

man schießt einen Protonenstrahl af ein ruhendes Wasserstofftarget.

Wie berechnet man die mindestens notwendige Energie der einlaufenden Protonen um über folgende Reaktion:

Neutronen erzeugen zu können ?

Ich würde hier über den Massendefkt gehen, liege ich damit richtig ?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18026

Du betrachtest das ganze zunächst im Schwerpunktsystem. Es ist ausreichend, eine Raumdimension zu betrachten.

Dabei gilt vor der Kollision für die Energie-Impuls-Vierervektoren der beiden Protonen

Nach der Kollision nimmst du an, dass alle drei Teilchen im Schwerpunktsystem in Ruhe sind, d.h.

Durch Gleichsetzen folgt die Schwellenenergie E.

Diese transformierst du nun ins Laborsystem. Den Lorentz-Faktor zur Umrechung stellst du dabei nicht mittels der Geschwindigkeit v sondern mittels des Impulses P bzw. der Energie E dar.

Neutron123 · Gast

@TomS,

vielen Dank für deine Hilfestellung. Im Moment bin ich noch dabei mir das mit dem Schwerpunkt- und Laborsystem anzueignen. Die relativistische Schreibweise bereitet mir hier große Probleme. Könntest du da vielleicht etwas genauer werden ?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18026

Für die Komponenten des Impuls-Vierervektors gilt: