Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Теоретичні відомості.





Метою роботи є набуття елементарних навичок у читанні фотографій руху заряджених частинок, сфотографованих у камері Вільсона, і ідентифікації зарядженої частинки за наслідками порівняння її треку з треком протона.

Щоб уміти „прочитати” фотографію треків частинок, необхідно знати, що:

1. За інших однакових умов, трек товщий у тієї частинки, яка має більший заряд. Наприклад, при однакових швидкостях трек альфа-частинки товщий, ніж трек протона і електрона.

2. Якщо частинки мають однакові заряди, то трек товщий у тієї, яка має меншу швидкість, рухається повільніше. Звідси очевидно, що під кінець руху трек частинки товщий, ніж на початку, оскільки швидкість частинки зменшується внаслідок втрати енергії на іонізацію атомів середовища.

3. Пробіг частинки залежить від її енергії і від густини середовища.

Якщо камера Вільсона вміщена в магнітне поле, то на заряджені частинки в ній діє сила Лоренца, яка дорівнює (для випадку, коли швидкість частинки перпендикулярна до індукції поля): F=ZeυB,

Де Ze – заряд частинки, υ – швидкість і В – індукція магнітного поля. Правило лівої руки дає можливість показати, що сила Лоренца спрямована завжди перпендикулярно до швидкості частинки і, отже, є доцентровою силою: ZeυB= , де m – маса частинки, r – радіус кривизни треку,

Вимірявши радіус кривизни треку r і індукцію магнітного поля B, можна для частинки обчслити відношення її заряду до маси: .

Це відношення дає можливість визначити, що це за частинка, або, як кажуть, ідентифікувати частинку, тобто встановити її ідентичність (тотожність, подібність) відомій частинці.

Радіус кривизни треку частинки визначають так. На фотографію накладають аркуш прозорого паперу і переводять на нього трек (це треба робити обережно, щоб не пошкодити фотографію). Як показано на малюнку 133, креслять дві хорди і в серединах ставлять перпендикуляри. На перетині перпендикулярів лежить центр кола; його радіус вимірюють лінійкою.

 

Виконання роботи

1. Ознайомився з фотографією треків двох заряджених частинок (мал. 134) – ядер легких елементів. Ядра рухалися в магнітному полі з індукцією B=2, 17 Тл, спрямованою перпендикулярно до фотографії. Початкові швидкості всіх ядер однакові і перпендикулярні до ліній індукції поля.

 

2. Визначаю напрям вектора індукції магнітного поля: Ліву руку ставимо так, щоб чотири пальці показували напрям дотичної до кривизни траєкторії, а відігнутий на 900 великий палець показував силу Лоренца то лінії індукції магнітного поля входять в долоню. Отже вектор індукції магнітного поля напрямлений ____________________ до фотографії.

 

 

3. Траєкторії частинок є дугами кіл тому, що ______________________________________

_____________________________________________________________________________

 

Причина різниці в кривизні траєкторій різних ядер полягає в ____________________

__________________________________________________________________________

Кривизна кожної траєкторії змінюється від початку до кінця пробігу частинки тому, що ___________________________________________________________________________

_______________________________________________________________

 

4. Причина відмінності в товщині треків різних ядер полягає в тому, що

___________________________________________________________________________

 

5. Трек кожної частинки товщий в кінці пробігу, ніж на початку його тому, що

___________________________________________________________________________

 

6. Вимірюю радіуси кривизни треку частинки І приблизно на початку і в кінці пробігу

і визначаю, на скільки змінилась енергія частинки за час пробігу, якщо відомо, що частинка І ідентифікована як протон:

7. Вимірюю радіус кривизни треку частинки ІІ на початку її пробігу.

Знаючи, що початкова швидкість цієї частинки дорівнює початковій швидкості протона, обчислити для частинки ІІ відношення заряду до маси .

За одержаним числом визначаю, що ця частинка є ядром __________________________.

 

 

Висновок: В результаті дослідження треків частинок по фотографіях ідентифікував ІІ частинку як ядро ___________________. Отримані похибки пояснюю так:

 

1.________________________________________________________________________________

 

2.__________________________________________________________________________________

 







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 18906. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

Этапы и алгоритм решения педагогической задачи Технология решения педагогической задачи, так же как и любая другая педагогическая технология должна соответствовать критериям концептуальности, системности, эффективности и воспроизводимости...

Понятие и структура педагогической техники Педагогическая техника представляет собой важнейший инструмент педагогической технологии, поскольку обеспечивает учителю и воспитателю возможность добиться гармонии между содержанием профессиональной деятельности и ее внешним проявлением...

Репродуктивное здоровье, как составляющая часть здоровья человека и общества   Репродуктивное здоровье – это состояние полного физического, умственного и социального благополучия при отсутствии заболеваний репродуктивной системы на всех этапах жизни человека...

Интуитивное мышление Мышление — это пси­хический процесс, обеспечивающий познание сущности предме­тов и явлений и самого субъекта...

Объект, субъект, предмет, цели и задачи управления персоналом Социальная система организации делится на две основные подсистемы: управляющую и управляемую...

Законы Генри, Дальтона, Сеченова. Применение этих законов при лечении кессонной болезни, лечении в барокамере и исследовании электролитного состава крови Закон Генри: Количество газа, растворенного при данной температуре в определенном объеме жидкости, при равновесии прямо пропорциональны давлению газа...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.007 сек.) русская версия | украинская версия