Релятивістські частинки — це частинки, які рухаються зі швидкостями, що наближаються до швидкості світла (так звані релятивістські швидкості). Для них стають важливими ефекти теорії відносності, у першу чергу залежність енергії від швидкості , де — маса спокою частинки, — її швидкість. При цьому імпульс частинки задається формулою . Кінетична енергія релятивістської частинки перевищує або дорівнює подвоєній енергії спокою ≥ . Звідси випливає (враховуючи перетворення Лоренца), що швидкість релятивістської частинки складає 86.6 або більше відсотків від швидкості світла .
Ультрарелятивістськими називаються частинки, у яких кінетична енергія набагато більше енергії спокою. Граничним випадком є частинки з масою спокою і . Енергія такої частинки пов'язана з його імпульсом співвідношенням . Такі безмасові частинки (фотон, гравітон, глюон та інші) завжди релятивістські, тому що існують, тільки рухаючись зі швидкістю світла.
Відповідно до теорії відносності, час життя нестабільних релятивістських частинок розтягується і визначається формулою: . Де — час життя частинки, що покоїться. Процеси взаємодії релятивістських частинок мають характерну особливість: рух народжених частинок або розсіювання частинок в такій взаємодії відбувається переважно вперед — в напрямку налітаючої релятивістської частинки.
У астрофізиці важливе значення мають релятивістські електрони, що виникають при прискоренні в космічних електромагнітних полях і утворюють синхротронне випромінювання. (Наприклад, синхротронне випромінювання утворюють нейтронні зорі). Масивні релятивістські частинки утворюються в спеціальних прискорювачах елементарних частинок. Розігнані на прискорювачах пучки релятивістські частинки використовують в експериментальній фізиці елементарних частинок.
Ще одне джерело релятивістських частинок — радіоактивний розпад атомних ядер (бета-розпад).
При русі в середовищі зарядженої релятивістської частинки зі швидкістю, що перевищує швидкість світла в цьому середовищі, виникає так зване випромінювання Вавілова-Черенкова.
Примітки
- Большой энциклопедический словарь «Физика», М., 1998, с. 635
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет