Консультация № 182752
05.04.2011, 21:42
48.40 руб.
05.04.2011, 21:52
0 1 1
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Определить пороговую энергию образования электронно-позитронной
пары в кулоновском поле электрона, которая происходит по схеме
y+e [$8594$] e- + e+ + e

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18346
06.04.2011, 21:49
общий
это ответ
Здравствуйте, Матвеев Денис Александрович!

Данную задачу можно рассматривать как частный случай более общей задачи об энергетическом пороге реакции, которая рассматривается, например, в [1, с. 247]. Ниже приводится копия соответствующего текста.



При этом необходимо иметь в виду следующее пояснение [1, с. 251].



Добавим, что под Л-системой подразумевается лабораторная система (связанная с Землёй), а под Ц- системой - система центра масс.

Тогда, воспользовавшись конечной формулой, приведенной в решении общей задачи, и учитывая, что в приведенной интерпретации рассматриваемая реакция может быть представлена в виде
m + M [$8594$] 3M,
где m - энергетическая масса фотона (m = 0), M - энергетическая масса электрона или позитрона, получим
Kпор = ((3M)2 - M2)/(2M) = (9M2 - M2)/(2M) = 4M.

Переходя к "привычным" обозначениям, получим
Kпор = 4 [$149$] mec2 = 4 [$149$] 9,109 [$149$] 10-31 [$149$] (3 [$149$] 108)2 [$8776$] 3,279 [$149$] 10-13 (Дж) = (3,279 [$149$] 10-13)/(1,602 [$149$] 10-19) [$8776$]
[$8776$] 2,04 [$149$] 106 (эВ) = 2,04 МэВ.

Ответ: 2,04 МэВ.

Литература
1. И. Е. Иродов. Квантовая физика. Основные законы. - М. - С-Пб., 2002.

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа