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相对论

相对论. 20 世纪最伟大的物理学家爱因斯坦创立狭义相对论与广义相对论 . 狭义相对论 : 揭示了空间、时间、质量和物质运动之间的联系。 广义相对论：空间、时间是随着物质分布和运动速度的变化而变化的理论。. 伽利略变换式 经典力学的相对性原理. 空间的量度是绝对的，与参考系无关。 时间的量度是绝对的，与参考系无关 。 在 S 与 S′ （ S′ 相对 S 作匀速运动）惯性系中： 不同的惯性系中质点的速度是不同的。 不同的惯性系中质点的加速度是相同的。 符合宏观、低速的范围。. 伽利略变换式. 狭义相对论的基本原理.

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相对论

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Presentation Transcript

  1. 相对论 • 20世纪最伟大的物理学家爱因斯坦创立狭义相对论与广义相对论. • 狭义相对论:揭示了空间、时间、质量和物质运动之间的联系。 • 广义相对论：空间、时间是随着物质分布和运动速度的变化而变化的理论。

  2. 伽利略变换式 经典力学的相对性原理 • 空间的量度是绝对的，与参考系无关。 • 时间的量度是绝对的，与参考系无关 。 • 在S与S′（ S′相对S作匀速运动）惯性系中： • 不同的惯性系中质点的速度是不同的。 • 不同的惯性系中质点的加速度是相同的。 • 符合宏观、低速的范围。

  3. 伽利略变换式

  4. 狭义相对论的基本原理 • 1。爱因斯坦相对性原理:物理定律在所有的惯性系中都具有相同的表达式.即所有的惯性参考系对运动的描述都是等效的. • 2。光速不变原理：真空中光速是一常量，它与光源或观测者的运动无关，即不依赖于惯性系的选择。

  5. 洛伦兹变换式

  6. 狭义相对论: 经典力学: 狭义相对论与经典力学动量-动能关系:

  7. RES相对论实验谱仪 • 组成: • 半圆聚集Β磁谱仪 • 放射源 • γ闪烁谱仪 • 光电倍增管 • 多道分析仪 • 计算机 • 动量:P=eBR

  8. B粒子能量： • 能量：最大能量从18Kev-2Mev。连续谱。 • 能量与速度对照表： • 能量是2MeV时，速度是光速的97.91%. • 应用：工业上厚度计仪表、气相色谱仪中作为能源、医学上作为辐射源。 • 带负电荷的电子,运动速度快,对物质的穿透力大于a粒子. • a粒子是一种带正电荷的重粒子,穿透力弱.

  9. γ射线能谱: • γ射线是放射性中应用最多 • Co60,so137 • 它与X射线一样,是一种高能辐射,对物质具有较强的穿透力. • γ射线与物质相互作用可能产生三种效应: • 光电效应,康普顿效应,电子对效应 • γ射线穿过物质时强度按指数规律衰减，没有射程概念

  10. 磁场的计算方法 P=eBΔX/2 • 主径迹法： • 等效磁场法： • 平均磁场法：

  11. 实验内容 • 实验一.NaI(Tl)单晶γ闪烁谱仪 • 实验二.核衰变的统计规律 • 实验三. γ射线的吸收与物质吸收系数µ的测定 • 实验四.单能电子物质阻止本领 和半吸收厚度的测定 • 实验五 验证快速电子的动量与动能的相对论关系

  12. 实验五 验证快速电子的动量与动能的相对论关系 实验步骤: 一.学习与熟悉实验仪各部件作用与软件. 二.采用γ源进行实验定标. 60co137Cs能谱: 四个已知能量. 三.β源:不同距离测量.

  13. 辅射源的选用： • 放射源：微居、毫居的量级。 • 选择放射源：射线能量、强度、半衰期三个物理特性。 • 放射源的包装：保护层（铝箔、塑）、密封源 • 一头名叫格兰尼的老年与核辐射科学研究故事.放射源与照相底片.

  14. 实验数据修正: • 1.关于β粒子的动能损失修正： • 探测器NaI(Tl)晶体的缺点是容易潮解，200μm的铝来密封， • 此外20μm的铝膜反射层； • 铝对γ射线的能量没有影响 • 但却会衰减B射线的能量。 • 必须对多道所测B能量值给予修正。

  15. 真空室的有机塑料薄膜对B射线也存在一定的能量吸收。真空室的有机塑料薄膜对B射线也存在一定的能量吸收。 • 由于塑料薄膜的厚度与与物质组分难以测量.理论修正公式难以确定:表2： • EK(MeV)0.3820.5810.7770.9731.1731.3671.5671.752 • E0(MeV)0.3650.5710.7700.9661.1661.3601.5571.747

  16. 粒子的碰撞发光是随机过程： • N有统计涨落，服从泊松分布，统计涨落的误差为根号N，相对误差为1/根号N。

  17. 射线探测技术与方法: • 射线:α,β,γ,X • 探测器种类: • 1.气体电离仪器. • 2.闪烁计数仪器. • 3.固体计数仪器.

  18. 单道\多道分析仪:

  19. B磁谱仪: • 半园

  20. 60Co全能谱: • 光电峰:1.33MeV

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