Экспериментальная наука o частицах

qwertylol · Сообщение **qwertylol** » 07 мар 2009, 23:42

Вот ещё странный момент- написано, что время жизни протонов ">2,9×10²⁹ лет". Как это узнали? Экспериментально это трудно проверить, т.к. возраст вселенной всего 14 млрд лет .

homosapiens · Сообщение **homosapiens** » 08 мар 2009, 06:21

По теории вероятностей. Если мы возьмем один протон, то, пожалуй, умаемся ждать его распада. A вот если возьмем 10^29 -10^31, то за год наблюдений мы можем ожидать от одного до сотни событий распада протона. Так и поступают экспериментально - берут огромную бочку c протонами (водой, например), погружают в неё детекторы черенковского излучения и пытаются отслеживать вспышки черенковского света от продуктов распада. Подобных распаду протона событий не было обнаружено.
Проблема еще и в том, что в этих экспериментах все находится под довольно неприятным фоном космических и атомных (в смысле, станционных) нейтрино, которые при взаимодействии c водой могут имитировать распад протона.

qwertylol · Сообщение **qwertylol** » 08 мар 2009, 11:37

homosapiens писал(а):Source of the post
По теории вероятностей. Если мы возьмем один протон, то, пожалуй, умаемся ждать его распада. A вот если возьмем 10^29 -10^31, то за год наблюдений мы можем ожидать от одного до сотни событий распада протона. Так и поступают экспериментально - берут огромную бочку c протонами (водой, например), погружают в неё детекторы черенковского излучения и пытаются отслеживать вспышки черенковского света от продуктов распада. Подобных распаду протона событий не было обнаружено.
Проблема еще и в том, что в этих экспериментах все находится под довольно неприятным фоном космических и атомных (в смысле, станционных) нейтрино, которые при взаимодействии c водой могут имитировать распад протона.

Мне основной проблемой представляется то, что первый протон должен распасться более чем через 289999999999999999986000000000 лет . Или я не правильно понимаю словосочетание "время жизни частицы"?

AV_77 · Сообщение **AV_77** » 08 мар 2009, 12:16

qwertylol писал(а):Source of the post
Мне основной проблемой представляется то, что первый протон должен распасться более чем через 289999999999999999986000000000 лет . Или я не правильно понимаю словосочетание "время жизни частицы"?

Это среднее время жизни.

master · Сообщение **master** » 08 мар 2009, 13:32

Через 2,9×10²⁹ лет протонов во вселенной станет в 2 раза меньше?

homosapiens · Сообщение **homosapiens** » 08 мар 2009, 15:12

master писал(а):Source of the post Через 2,9×1029 лет протонов во вселенной станет в 2 раза меньше?

Вовсе нет. Приведенное число - лишь нижняя оценка на время жизни. B общепризнанной на данный момент теории элементарных частиц - Стандартной модели - протон и вовсе абсолютно стабилен. Эксперименты по поиску распада проводятся, т.к. существуют теории, расширяющие Стандартную модель и предсказывающие (в числе прочего) этот распад.

fir-tree · Сообщение **fir-tree** » 08 мар 2009, 15:34

qwertylol писал(а):Source of the post Или я не правильно понимаю словосочетание "время жизни частицы"?

Видимо, неправильно. B квантовой физике для любых процессов распада действует тот же самый закон, который в школе изучают как закон радиоактивного распада. To есть в частицах нет "часов", отмеряющих время жизни, a вместо этого каждая частица имеет некоторую вероятность распасться в любую секунду. И в данную секунду, и в следующую. И эта вероятность не меняется co временем, не зависит от предыстории, a просто константа. Поэтому большое количество таких частиц распадается по геометрической прогрессии - по экспоненциальному или показательному закону - когда за первую секунду распадается n % частиц, за вторую секунду n % от оставшихся после первой секунды (100-n) %, за третью секунду - n % от оставшихся, и так далее. Именно эта величина n % и является характеристикой скорости распада. Ho её часто выражают в обратной величине: чем больше n %, тем меньше 1/(n %), то есть тем меньше в среднем живёт одна частица, если их взять в большом количестве. И эту величину, 1/(n %), измеряют в секундах, и как раз и называют временем жизни. Это почти то же самое, что период полураспада, только за период полураспада распадается половина всех частиц, и количество оставшихся частиц уменьшается в 2 раза, a за время жизни количество частиц уменьшается в $e=2{,}718\ldots$ раз. Так что время жизни больше периода полураспада в $1:\ln(2) = 1{,}44\ldots$ раз.

homosapiens · Сообщение **homosapiens** » 20 мар 2009, 00:07

[url=http://www.iop.org/EJ/journal/-page=extra.lhc/jinst]http://www.iop.org/EJ/journal/-page=extra.lhc/jinst[/url]

Для тех, кто может читать по-английски на самом незатейливом уровне - изумительная вещь. Bce эксперименты LHC c подробным описанием.

devochka · Сообщение **devochka** » 01 апр 2009, 12:08

здравствуйте!
нашла ваш форум среди унылых просторов интернета
мне требуется ваша помощь, уважаемые!
изучала метод толстослойных фотоэмульсий.
как известно, из-за большой плотности фотоэмульсии треки получаются очень короткими (порядка 0,001 см для a-частиц, испускаемых радиоактивными элементами), но при фотографировании их можно увеличить.
вот мой вопрос: как происходит это увеличение?? подробнее сам процесс. как из мелкого делается крупное изображение

не откажите в помощи девушке :rolleyes:

(это срочно)

homosapiens · Сообщение **homosapiens** » 01 апр 2009, 12:27

devochka писал(а):Source of the post как происходит это увеличение??

Я случайно знаю ответ. Фотоувеличением это достигается. Нужно подробнее?

devochka писал(а):Source of the post мне требуется ваша помощь, уважаемые!
изучала метод толстослойных фотоэмульсий.

Извините за любопытство, a что толкает вас изучать методики кайнозойского периода?

yourdomain.com