Единицы энергии атомной физики

Единицы энергии атомной физики [c.316]

ЕДИНИЦЫ ЭНЕРГИИ АТОМНОЙ ФИЗИКИ 259 [c.259]

ЕДИНИЦЫ ЭНЕРГИИ АТОМНОЙ ФИЗИКИ 261 [c.261]

S.4] ЕДИНИЦЫ ЭНЕРГИИ АТОМНОЙ ФИЗИКИ 263 [c.263]

Пример. Электронвольты. В атомной и ядерной физике удобной единицей энергии является электронвольт (эВ). Один [c.169]

Пользуясь формулой (1.4), можно по массе определять энергию и наоборот. В нерелятивистском макроскопическом мире энергии и массы измеряются разными методами, потому что химические, тепловые, электрические и другие макроскопические формы энергии обладают ничтожными массами, не доступными никаким методам взвешивания. В физике атомного ядра масса, создаваемая энергией ядерных сил, уже достаточно велика, чтобы ее можно было обнаружить методами, специфичными для измерения масс. Поэтому энергию ядерных сил выражают как в энергетических единицах (МэВ), так и в массовых (атомная единица массы). В физике элементарных частиц массы большинства частиц измеряются через энергии на основе соотношения (1.4). Поэтому в современных таблицах массы частиц приводятся всегда в энергетических единицах (МэВ). Переход к энергетическим единицам здесь не является прихотью, а обусловлен тем, что при столкновениях частиц высоких энергий происходит рождение и взаимопревращение частиц. Необходимая же для таких процессов энергия определяется как раз соотношением (1.4). Если в таблице для массы элементарной частицы — нейтрального пиона л — стоит цифра 135 МэВ, то это и есть энергия, необходимая для его рождения. А если в таблице поставить массу 2,4-10- г, то ее каждый раз надо будет пересчитывать на энергию по формуле (1.4). [c.12]

Первоначальным толчком к идее изотопической инвариантности послужило сравнение поведения протонов и нейтронов в ядре и в ядерных столкновениях. Протон и нейтрон имеют почти одинаковые массы и одинаковые спины. Но протон существенно отличается от нейтрона тем, что он электрически заряжен. Поэтому с точки зрения атомной физики, в которой электрические силы — главные, различие между протоном и нейтроном колоссальное. Добавление лишнего протона к ядру увеличивает атомный номер на единицу, т. е. фундаментальным образом изменяет химические свойства соответствующего атома. Добавление же нового нейтрона превращает атом в другой изотоп того же элемента, обладающий практически теми же химическими свойствами. Посмотрим теперь, сколь сильно различаются протон и нейтрон в ядерной физике. В ядрах, по крайней мере в легких, электрические силы не являются главными, уступая первенство короткодействующим, но гораздо более интенсивным ядерным силам. И вот оказывается, что по отношению к ядерным силам протон и нейтрон ведут себя совершенно одинаково. Сейчас считается твердо установленным, что если бы достаточно могучий волшебник сумел выключить электромагнитные взаимодействия, то лишенный электрического заряда протон точно сравнялся бы с нейтроном по массе и вообще стал бы совершенно тождествен нейтрону по своим свойствам. Эта одинаковость ядерных взаимодействий для протонов и нейтронов ярко проявляется в так называемых зеркальных легких ядрах, получающихся друг из друга заменой протонов на нейтроны и наоборот. Вот, например, как выглядят низшие уровни зеркальных ядер (6р -f 7п), (7р + 6п). Из рис. 5.9 видно, что схемы уровней ядер и удивительно схожи. Те же спины и четности, почти те же расстояния между уровнями. Только энергия связи у ядра N на [c.189]

Кроме единицы энергии СИ - джоуля в атомной физике применяется электрон-вольт. [c.316]

В атомной физике и квантовой электронике энергию элементарных частиц и энергию возбуждения принято выражать не в джоулях (Дж) — единицах системы СИ, а в электронвольтах эВ (1 эВ—энергия, приобретаемая электроном в электрическом поле с разницей потенциалов [c.12]

Размерность частица . В молекулярной, атомной и ядерной физике, наряду с макроскопическими величинами (плотность, вязкость и т. п.), приходится иметь дело с величинами, характеризующими свойства отдельных частиц — молекул, атомов, электронов, ионов и т. д. Такие величины, как энергия, масса, заряд частиц, должны выражаться единицами энергии, массы, заряда, отнесенными к отдельной частице. Хотя размерность частица обычно не вводится в обозначения соответствующих единиц, но в скрытом виде она присутствует в единицах ряда величин. [c.142]

Атомная единица энергии — [ а. е. э. —] — внесистемная единица энергии, применяемая в яд. физике. В иностранной научной лит-ре ед. называют хартри". Вводится ед. по ф-ле V.6.3 (разд. V) 1 а. е. э., равна энергии, соответствующей одной ат. ед. массы. 1 а. е. э. = 1,491451 IO" Дж= 931,5016 МэВ. [c.239]

ЭЛЕКТРОН-ВОЛЬТ, эв — единица энергии в атомной и ядерной физике, равная энергии, которую приобретает электрон, проходя разность потенциалов в 1 в. [c.186]

Единицы заряда, массы и энергии в атомной физике [c.182]

Кроме того, допущены некоторые единицы в специальных областях в астрономии — единицы длины (астрономическая единица, световой год, парсек), в оптике — единица оптической силы (диоптрия), в сельском и лесном хозяйстве — единица площади (гектар), в атомной физике — атомная единица массы, в геодезии — плоский угол (град), в физике — единица энергии (электрон-вольт), в электротехнике — единица полной мощности (вольт-ампер) и единица реактивной мощности (вар). Единицы — световой год, астрономическую единицу длины, диоптрию и атомную единицу массы не допускается применять с приставками. От других единиц этой группы можно образовывать десятичные кратные и дольные. [c.25]

В атомной физике широко применяют единицу электрической энергии электрон-вольт, равную энергии, которую приобретает электрон при перемещении в электрическом поле с разностью потенциалов I В. Один электрон-вольт (обозначение русское — эВ и международное еУ) равен 1,602 19-10- Дж. [c.165]

Совсем иная ситуация в ядерной физике, где процессы деления и рекомбинации могут привести к весьма эс к ]ек-тивным событиям ввиду огромного числа участвующих атомов. Масса ядра атома водорода (протона) равна 1,008146 атомных единиц, если масса атома кислорода принимается равной 16. Масса нейтрона — 1,00897, а масса атома гелия — 4,003879. При крайне высоких температурах в присутствии нейтронов (и углерода) водород может превращаться в гелий, потому что ядро атома гелия представляет собой комбинацию двух протонов и двух нейтронов. Однако масса образующегося ядра на 0,03136 меньше массы исходных частиц, что составляет примерно 1% массы. Соответствующая энергия выделяется в виде тепла, что и лежит в основе разрушительного эффекта водородной бомбы. [c.363]

Энергии порядка 1 эВ характерны для атомной физики, а для ядерной слишком малы. Поэтому используются производные единицы килоэлектронвольт (1 кэВ = 10 эВ), мегаэлектронвольт (1 МэВ = 10 эВ), гигаэлектронвольт (1 ГэВ — 10 эВ) и тера-электронвольт (1 ТэВ = 10 эВ). [c.10]

В принятых в атомной физике единицах энергии W = 14 lO eV (элек-трон-вольт). Как велики были скорость Va и угол 2(р в опыте, в котором [c.318]

В ГОСТ 8033—56 на электрические и магнитные единицы регламентировано применение двух систем единиц, В качестве основной принята абсолютная практическая система единиц МКСА с четырьмя основными единицами (метр, килограмм, секунда, ампер). Допускается также применять для электрических и магнитных измерений абсолютную систему СГС (симметричную). Преимущества системы МКСА состоят в том, что размеры ее единиц удобны для практики, кроме того, единицы образуют одну общую сиетему для измерений механических, электрических и магнитных величин. В этой системе сохранены все общепринятые практические электромагнитные единицы (ампер, вольт, ом, кулон, фарада, генри, вебер). Система МКСА установлена для рационализованной формы уравнений электромагнитного поля. Рационализация уравнений электромагнитного поля исключает множитель 4я из наиболее важных и часто применяемых уравнений. В стандарте даны таблицы основных и производных единиц системы МКСА и соотношения между единицами СГС и МКСА. Стандартом допускается применение широко распространенной в атомной физике внесистемной единицы энергии—электрон-вольта, а также кратных единиц—килоэлектронвольта и мегаэлектрон-вольта. [c.16]

ЭЛЕКТРОНВОЛЬТ (эв, eV) — внесистемная единица измерения энергии, широко применяется в атомной физике. 1 эе равен энергии, к-рую приобретает элементарный электрич. заряд (равный заряду э.гек-шрона), проходя разность потенциалов 1 волы . [c.472]

Стандартом на электрические и магнитные единицы допускается нримене-вие трех внесистемных электрических единиц для измерения энергии, основанных на гаектроНвольте, и получивших широкое применение в атомной физике [c.32]

Мы рассмотрим здесь несколько примеров слабо связанных осцилляторов из атомной физики и физики элементарных частиц. В каждом примере система имеет две идентичные степени свободы, которые слабо связаны, так что существуют нормальные моды колебаний с частотал и оз и 0)2. Законы механики Ньютона для микроскопических систем несправедливы, и для понимания их свойств требуется знание квантовой механики. Тем не менее в поведении микроскопических систем имеется большое математическое подобие поведению систем из слабо связанных маятников, хотя физическая интерпретация в обоих случаях различна. Для связанных маятников квадрат амплитуды маятника пропорционален энергии (кинетической плюс потенциальной) маятника. Энергия перетекает от одного маятника к другому с частотой биений. Для систем, описываемых квантовой механикой, квадрат амплитуды для определенной степени свободы (амплитуда в квантовой механике — всегда комплексная величина и под квадратом амплитуды подразумевается квадрат ее кюдуля) дает вероятность того, что степень свободы возбуждена (т. е. имеет всю энергию). Вероятность течет туда и обратно от одной степени свободы к другой с частотой биений VI—у . Сама энергия квантована, и мы не можем ввести понятие об ее потоке. В случае маятников полная энергия обоих маятников постоянна. Для микроскопических систем соответствующим фактом является то, что полная вероятность возбуждения либо одной, либо другой степени свободы постоянна. (Эта полная вероятность равна единице при условии, что система не теряет каким-либо образом энергию возбуждения.) Ниже мы приведем два замечательных примера, с которыми вы снова встретитесь при изучении квантовой механики. [c.482]

Таблица 27. Перевод значений количества теплоты из калорий (международных) в джоули 162 Т аблица 28. Перевод значений энергии из киловатт-часов в джоули 167 Таблица 29. Уравнения электромагнетизма и некоторые уравнепия атомной физики в рационализованной форме для СИ и нерационализованной форме для системы СГС (симметричной) 172 Таблица 30. Переводные множители для электрических и магнитных величин 175 Таблица 31. Примеры применения единиц СИ для выражения электрических и магнитных величин 177 Таблица 32. Абсолютная и относительная видности при различных длинах волн 181 Табл и ц а 33. Радиологические величины и единицы, рекомендуемые Международной комиссией по радиологическим единицам и измерениям 183 Таблица 34. Предельно допустимые удельные активности и концентрации радиоактивных изотопов в соответствии с санитарными правилами 186 Таблица 35. Фундаментальные физические константы 187 Таблица 36. Соотношение между единицами длины 190 Таблица 37. Соотношение между единицами площади 190 Таблица 38. Соотношение между единицами объема 191 Таблица 39. Соотношение между единицами массы 191 Таблица 40. Соотношение между единицами плотности 192 Таблица 41. Соотношение между единицами удельного объема 192 Таблица 42. Соотношение между единицами времени 193 Таблица 43. Соотношение между единицами скорости 193 Таблица 44. Соотношение между единицами ускорения 193 Таблица 45. Соотношение между единицами угла 93 Таблица 46. Соотношение между единицами угловой скорости 94 Таблица 47. Соотношение между единицами силы 94 Таблица 48. Соотношение между единицами давления и напряжения 195 Т а б л и ц а 49. Соотношение между единицами энергии 195 Таблица 50. Соотношение между единицами мощности 196

Сл( довательно, энергия ЛМс равна сумме кинетических энергий частиц, возникающих в процессе распада. Это соогношение играет важную роль в ядерной физике, указывая источник энергии при процессах деления ядер. В то же время если М (т f f- m2), то реакция может идти в противоположном направлении, обеспечивая термоядерный синтез. Соотношение (7.32) показывает, какая громадная энергия сосредоточена в атомном ядре. Если исходить из среднего значения дефекта масс, примерно равного 0,006 единицы массы на один нуклон, то окажется, что при объединении этих частиц и ядре выделяется энергия, достигающая около 6 МэВ на один нуклон, что в несколько миллионов раз больше энергии обьпгных химических реакций (1 — 2 эВ на атом водорода). [c.382]

Взаимопревращение массы и энергии особенно эффектно проявляет себя в физике атомного ядра. В табл. 1 (см. стр. 23) массы нейтрона и протона соответствуют единице (в массовых числах), а масса ядра дейтерия — двум. Однако это лишь приблизительно, а если более точно, то масса нейтрона равна 1,00в95 а, е. м., масса протона — 1,00758 а. е. м., а масса дейтрона (ядра дейтерия), как выяснилось в результате экспериментов, равна не сумме этих двух масс (2,01653 а. е. м.), а всего лишь 2,01419 а. е. м., и, таким образом, налицо дефект массы в 0,00234 а. е. м. Куда же пропала недостающая масса Она превратилась в энергию (в конечном счете в тепло) при образовании дейтрона из нейтрона и протона. Этот процесс является экзотермической ядериой реакцией, подобно, например, химической реакции образования двуокиси углерода (углекислого газа) из углерода и кислорода [c.35]

Унификация единиц на базе Международной системы предусмотрена в Международных стандартах и рекомендациях Международной организации по стандартизации (ИСО), Международного союза чистой и прикладной физики (МСЧПФ), Международного союза чистой и прикладной химии (МСЧПХ), Международной организации законодательной метрологии (МОЗМ), Международной электротехнической комиссии (МЭК), Международной конфедерации по измерительной технике (ИМЕКО), Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), Международного астрономического союза (МАС), Международной комиссии по освещению (МКО), Международной комиссии по радиологическим единицам и измерения.м (МКРЕ). [c.52]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...