Fysik
D mesoner
Jeg sidder fast i en opgave, er der en der kan give lidt vejledning til, hvordan man skal bære sig ad?
Til eksperimentet anvendes en elektron-positron collider med en energi op til 10 GeV.
Ved sammenstød mellem elektroner og positroner dannes der par af D0 og dens antipartikel.
a) Hvor stor energi skal elektroner og positroner i collideren mindst have for at danne par D0 og dens antipartikel.
Jeg tror, at der skal anvendes energibevarelse, men jeg er ikke sikker.
Det er opgave 4 i dette vejledende opgave sæt :
http://www.emu.dk/sites/default/files/universets-byggesten-vejledende-opgaver.pdf
Der er også en delopgave b, som jeg har lidt problemer med. Delopgave c har jeg løst. Jeg prøver mig nu frem med delopgave d. Jeg kan godt se, at det ikke er en hesigtsmæssig rækkefølge at løse opgaverne i, men jeg er gået i stå ved opgave a og b.
På forhånd mange tak!
Svar #1
29. april 2014 af peter lind
a) Husk Einsteins ligning E=m*c2 elektron-positron parret skal have mindst lige så stor energi som masserne af de mesoner.
b) Partiklerne bevæger sig i et magnetfelt. Kraften fra denne er F=q*v×B . Kraftens retning er afhængig af ladningens fortegn. Ved at se efter hvilken vej banerne krummer kan du finde fortegnet af ladningerne på partiklerne og bruge dette til at bestemme hvilken partikel, der er hvad
Svar #2
30. maj 2014 af Linnese (Slettet)
Mht. opgave b) så er jeg ikke sikker, hvordan jeg kan se, hvilket spor, der hører til K-mesonen og π-mesonen. K-mesonen er positivs ladet og π-mesonen er negativt ladet, men hvordan kan jeg bestemme, hvilket spor, der tilhører dem?
Jeg ved at v*q for π-mesonen er modsatrettet v, men hvordan kan det ses, om den hører til spor 1 eller 2?
Svar #3
30. maj 2014 af peter lind
Du skal se på krumningen af sporene. Det er dele af cirkler, hvor kraften peger mod centrum af cirklen
Svar #4
30. maj 2014 af Linnese (Slettet)
Jeg har prøvet højrehåndsreglen, hvor tommelfingeren peger mod midten (den resulterende kraft), samt langefingeren peger nedad, da magnetfeltet får ind i papiret, men jeg kan ikke få placeret v*q vektoren, jeg har kigget på krumningen af sporene, men jeg forstår ikke, hvad jeg skal gøre?
Svar #5
30. maj 2014 af Bullerkage (Slettet)
Hej Linnese.
Jeg tror jeg hjalp din søster/bror med præcis samme opgave for et par dage siden, mon ikke hun/han kan hjælpe dig ;) ? Ellers så finder jeg lige et link til dig :)
Svar #6
30. maj 2014 af Linnese (Slettet)
Vi sidder begge med opgaven, men det med krumningen giver ikke rigtig mening for os.
Svar #7
30. maj 2014 af peter lind
Du kan finde retningen af v for et af sporene. Den udgår jo fra centrum af figuren. Retningen af B er oplyst i opgave.Find heraf retningen af v×B ved hjælp af højrehåndsreglen. Hvis v×B peger mod centrum af sporets krumning er partiklen positiv ladet, hvis ikke er den negativ ladet.
Svar #9
31. maj 2014 af Bullerkage (Slettet)
4b) Jeg ved, at hvis en ladet partikel bevæger sig vinkelet på magnetfeltlinjerne i et homogent magnetfelt, vil den foretage en jævn cirkelbevægelse. Jeg kan derfor tillade mig at anvende højrehåndsreglen, hvor langefingeren peger ind mod pairet (fordi opgaven siger, at magnetfeltlinjerne peger ind mod papiret), og tommelfingeren peger imod cirklens centrum (de to røde streger buger med centrum i sydvest, så der er også den vej din tommelfinger skal pege!!). Pegefingeren symboliserer v*q! Hvis partiklen er negativ, vil pegevingeren altså pege modsat retning af partiklens bane. Altså bane 1 være K^+ og 2 være \pi^-. Spørg nu bare igen, hvis I ikke forstår det, i stedet for bare at smile og vinke ;)
Svar #10
31. maj 2014 af Linnese (Slettet)
#9 Vi har prøvet, det du siger, men det med sydvest forstår vi ikke.
Svar #12
31. maj 2014 af Bullerkage (Slettet)
#11
Nej det er helt forkert :(. De to røde streger er hver især dele af en større cirkel. Prøv at tegne den cirkel. Så vil I opdage, at cirklen har centrum et sted nederst til venstre (det var hvad jeg mente med sydvest). Den vej skal jeres tommelfinger pege. Jeres pegefinger skal ende med at pege i samme retning som linje 1.
Svar #13
31. maj 2014 af Linnese (Slettet)
Er det sådan her, du mener?

De to sorte prikker skal forestille centrum, ved godt de ikke er placeret præcist i centrum.
Svar #14
31. maj 2014 af Bullerkage (Slettet)
#13
Ja, men det er selvfølgelig ikke noget du skal gøre i en eksamenssituation. Du skal bare forstå, at kraften i en jævn cirkelbevægelse altid peger mod cirklens centrum. Partiklerne laver en jævn cirkelbevægelse fordi de er ladede og har en hastighed vinkelret på magnetfeltlinjerne. Højrehåndsreglen:
Din langefinger ind mod papiret, fordi det er den vej magnetfeltlinjerne peger.
Din tommelfinger mod den jævne cirkelbevægelses centrum (som du så flot har tegnet ^^).
Hvis din pegefinger peger i samme retning som partiklens bane, er partiklen positivt ladet. Hvis din pegefinger peger MODSAT partiklens bane, er den negativ ladet.
Skriv et svar til: D mesoner
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.

