Ένα ερώτημα κρούσης

Ένα νετρόνιο κινείται με ταχύτητα v εναντίον ενός πυρήνα δευτερίου.
collision1Είναι δυνατόν η κρούση (αν θεωρηθεί κεντρική και ελαστική) να εξελιχθεί όπως φαίνεται στο παραπάνω σχήμα;



Κατηγορίες:ΜΗΧΑΝΙΚΗ

Ετικέτες: , ,

17 replies

  1. Το παραπάνω σχήμα δηλαδή τι δείχνει; Να περνάει από μέσα από τον πυρήνα δευτέριου το νετρόνιο;

  2. Δεν είναι δυνατόν γιατί το νετρόνιο θα έπρεπε να περάσει μέσα απ το Δευτέριο!.
    η μάζα του Δευτερίου είναι διπλάσια της μάζας του νετρονίου. από τους τυπους της ελαστικής κρούσης παίρνουμε ότι το νετρόνιο μετά τη κρούση έχει ταχύτητα v/2 προς τα αριστερά και το Δευτέριο ταχύτητα 2v/3 προς τα δεξιά.

  3. Ναι , μπορεί να συγκρουστεί το κινούμενο νετρόνιο με το ακίνητο και ίσης μάζας νετρόνιο του πυρήνα Δευτερίου και να ανταλλάξουν ταχύτητες .

  4. Είναι δυνατή ΜΟΝΟ στην περίπτωση όπου το συγκρουόμενο νετρόνιο χτυπήσει κεντρικά και ελαστικά το πρωτόνιο του ατόμου με το νετρόνιο του δευτέριου σε αντιδιαμετρική θέση σε σχέση με το κινούμενο νετρόνιο.
    Σε οποιαδήποτε άλλη περίπτωση θα προκληθεί εκπομπή νετρονίου με ταχύτητα υποδιαίστερης της αρχικής λόγω συνιστώσας ταχύτητας η οποία θα εξαρτάται απο το συνιμήτονο της γωνίας του νετρονίου του δευτερίου σε σχέση με το πρωτόνιο.
    Στην περίπτωση όπου το κινούμενο νετρόνιο χτυπήσει κεντρικά και ελαστικά το νετρόνιο του δευτέριου με το πρωτόνιο σε αντιδιαμετρική θέση τότε θα εξακοντιστεί ο πυρήνας του δευτερίου με ταχύτητα υποδιπλάσια της αρχικής λόγω αυξημένης μάζας (2*m) του δευτερίου μιας και δεν μπορεί να γίνει πυρηνική σχάση (Αρχή διατήρησης ορμής).

  5. Ἐγώ πάλι βλέπω τό ἑξῆς: Στό πρῶτο σχήμα ἕνα νετρόνιο κινεῖται πρός ἕναν πυρῆνα δευτερίου μέ ταχύτητα v καί στό δεύτερο σχῆμα τό ἴδιο νετρόνιο ἀπομακρύνεται ἀπό τόν ἴδιο πυρῆνα μέ τήν ἴδια ταχύτητα. Ὅ μεθερμηνευόμενον ἐστί, βλέπει τόν πυρῆνα σάν τοῖχο. Δύσκολο…

  6. Τελικά ποια είναι η λύση ρε παιδιά? Για την ιστορία….

  7. Kαι οι δυο λύσεις είναι σωστές. Αμα εφαρμοστούν οι αρχές διατήρησης ορμής και ενέργειας για την ελαστική κρούση και λύσουμε σωστά το σύστημα των δυο εξισώσεων προκύπτουν δυο λύσεις:
    1η) -v/3 και 2v/3 (όπως απάντησα στην αρχή)
    2η) v καi 0
    Τελικά η δεύτερη λύση στην περίπτωση νετρονίου-Δευτερίου δεν απορρίπτεται αφού είναι δυνατή όπως εξήγησε ο λεωνίδας

  8. Δέν μέ διαφωτίσατε. Ἀντιμετωπίζω τό πρόβλημα μέ δύο θεωρήσεις.
    Πρώτη θεώρηση, ὡς μηχανικός. Ἕνα σῶμα μέ μᾶζα ἔστω m κινούμενο μέ ταχύτητα v προσκρούει σέ σῶμα μέ μᾶζα (περίπου) 2m καί ἀνακλᾶται. Αὐτό ἀντιλαμβάνομαι στρέφοντας τό δεύτερο σχῆμα κατά 180 μοῖρες. Ὁσο δέν ὑπάρχει ἕνα δηλωμένο σύστημα ἀξόνων, τίποτα δέν μοῦ ἀπαγορεύει νά κάνω αυτήν τήν περιστροφή. Ὅπως ἔγραψα καί πιό πάνω, αὐτό μοιάζει μέ τήν πρόσκρουση τοῦ πρώτου σώματος σέ τοῖχο, πού δέν ἰσχύει στήν περίπτωσή μας. Σκεφτῆτε το μέ μπάλες τοῦ μπιλιάρδου. Γίνεται;
    Δεύτερη θεώρηση, σάν φυσικός. (Ἀντιλαμβάνεστε τή διαφορά, ε; Δέν εἶμαι φυσικός). Στήν περίπτωση αυτή δέν βλέπω πρωτόνια καί νετρόνια ἀλλά κουάρκ. Κι ἐδῶ παραδίδω τή σκυτάλη σέ σᾶς. Πῶς μπορεῖ νά μελετηθεῖ σύγκρουση μεταξύ κουάρκ; Μέ ὅρους κλασικῆς φυσικῆς πάντως ὄχι.

    • Ένας μηχανικός μπορεί να σκεφτεί και ως εξής:
      Δυο ίδιες μπάλες (m+m=2m) σε τραπέζι μπιλιάρδου που εφάπτονται μεταξύ τους είναι ακίνητες.
      Μια τρίτη πανομοιότυπη μπάλα (m) κινείται με ταχύτητα v προς τις εφαπτόμενες μάζες όπως ακριβώς το νετρόνιο εναντίον του πυρήνα δευτερίου.
      Το δίδυμο των μαζών είναι αδιαπέραστο όπως ο τοίχος.
      Κι όμως μετά τη κρούση θα φαίνεται σαν η μάζα με μάζα m να διαπέρασε τις εφαπτόμενες μάζες!

      • Νῖκο ἐξαιρετικό τό παράδειγμα! Ὅμως θά πρέπει ἡ ὁρμή τοῦ «μοναχικοῦ» νετρονίου νά μπορεῖ νά ὑπερνικήσει τήν ἰσχυρή ἀλληλεπίδραση πού κρατᾶ ἑνωμένα τό πρωτόνιο μέ τό νετρόνιο στόν πυρῆνα. Ἄν ὅμως μποῦμε στό πεδίο τῆς ἰσχυρῆς άλληλεπίδρασης, δέν ἀρχίζουν τά κουάρκ νά μᾶς ἐνοχλοῦν νά τά λάβουμε καί αὐτά ὑπ’ ὄψιν μας;

        • Οι αρχές διατήρησης (ορμής – ενέργειας) εφαρμόζονται χωρίς να μας ενδιαφέρει τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια της κρούσης. Αρκεί η ορμή και η ενέργεια να είναι ίδιες πριν και μετά τη κρούση.
          Όταν συγκρούονται δυο μπάλες μπιλιάρδου εφαρμόζουμε τις αρχές διατήρησης χωρίς να μας ενδιαφέρει πως αλληλεπιδρούν τα μόριά τους κατά τη διάρκεια της κρούσης.

          • Τώρα μοῦ τά μπερδεύεις. Ἄν στήν τελευταία σου πρόταση ἀντικαταστήσω (μέ τήν ἄδειά σου καί τή σύμφωνη γνώμη σου) τή λέξη «μόρια» μέ τή λέξη «δομικά στοιχεῖα» μπορῶ νά σοῦ καταλογίσω ἀτόπημα. Ἀφοῦ ἀνέλυσες τή δεύτερη μπάλα τοῦ μπιλιάρδου (πυρήνας) στά δομικά στοιχεῖα, γιατί νά μήν τό κάνουμε καί στή συνέχεια καί νά ἀναλύσουμε τά ἀδρόνια σέ κουάρκ; Ἤ τά ἀντιμετωπίζουμε ὅπως παρουσιάζονται στό σχῆμα ἤ τά ἀναλύουμε στό πῶς πραγματικά εἶναι. Τρίτος δρόμος δέν ὑπάρχει.

  9. Την λύση κάποιος για να λυτρωθούμε…

  10. Νομίζω ότι η λύση περιέχεται στα προηγούμενα σχόλια

  11. Quantum tunnelling

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Google

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Σύνδεση με %s

Ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για την εξάλειψη των ανεπιθύμητων σχολίων. Μάθετε πως επεξεργάζονται τα δεδομένα των σχολίων σας.

Αρέσει σε <span>%d</span> bloggers: