1. Какая система единиц измерений в ядерной физике принята за основную?
2. Дайте определение СГС-системы единиц физических величин.
3. Что называется гауссовой формой СГС-системы?
4. Назовите единицы измерения длины, массы, энергии и электрического заряда в гауссовой системе СГС.
5. Какую величину в ядерной физике принято измерять в эВ? Дайте определение одного электронвольта.
6. Назовите характерные масштабы энергии (в эВ) в ядерной физике.
7. Какая внесистемная единица измерения массы наиболее часто используется в ядерной физике? Чему равны массы электрона, протона и нейтрона в этих единицах? (Таблица 2)
8. Выразите единицу измерения массы эВ через единицу массы в гауссовой системе СГС. Проделайте также обратный перевод единиц.
9. В каких единицах измеряется импульс в ядерной физике? Какова связь между этими единицами?
10. Что называется переходной константой? Приведите ее значение в МэВсм.
11. Запишите формулу для расчета постоянной тонкой структуры в гауссовой системе СГС. Каков ее физический смысл, значение и размерность?
12. Приведите характерные значения размеров областей, в которых происходят ядерные явления.
13. Что называется характерным ядерным временем? В каком временном диапазоне может находиться время протекания ядерных реакций?
14. Запишите выражения для полной энергии и импульса свободной релятивистской частицы массы , движущейся с некоторой скоростью .
15. На основании формул для полной энергии и импульса свободной релятивистской частицы с массой покоя , движущейся со скоростью , получите связь ее полной энергии и величины импульса.
16. Что называется энергией покоя частицы? Чему она равна?
17. Как связаны полная и кинетическая энергии свободной частицы?
18. Получите связь величины импульса релятивистской частицы массы с ее кинетической энергией.
19. Какие частицы называются нерелятивистскими?
20. Чему равна кинетическая энергия релятивистской частицы, движущейся с некоторой скоростью ? На основании этой формулы получите также выражение для кинетической энергии в нерелятивистском приближении. Какую относительную погрешность вычисления кинетической энергии в указанном приближении дает применение последней формулы?
21. Запишите выражение для кинетической энергии нерелятивистской частицы массы , движущейся со скоростью . Покажите, что в этом случае кинетическая энергия оказывается много меньше энергии покоя частицы.
22. Чему равен импульс нерелятивистской частицы массы , движущейся со скоростью ? Убедитесь в том, что нерелятивистское приближение соответствует условию .
23. Как соотносятся между собой кинетическая энергия частицы и ее энергия покоя, чтобы движение частицы можно было рассматривать в рамках нерелятивистской кинематики? Запишите для этого случая выражение для расчета импульса частицы, движущейся с кинетической энергией . Какова точность этой формулы?
24. Как соотносятся между собой импульс частицы (точнее, величина ) и ее энергия покоя в нерелятивистском приближении? Представьте выражение для расчета кинетической энергии такой частицы с импульсом в виде разложения по соответствующему малому параметру до четвертой его степени. Запишите итоговую формулу для кинетической энергии в рассматриваемом приближении, оставив главный член разложения.
25. Какие частицы называются ультрарелятивистскими? Каким условиям при этом удовлетворяют ее кинетическая энергия и величина ?
26. Принимая, что для некоторой частицы массы ее кинетическая энергия , покажите, что скорость частицы близка к скорости света (разложением функции по малому параметру ).
27. На сколько скорость частицы близка к скорости света, если для нее ?
28. Как связаны кинетическая и полная энергии ультрарелятивистской частицы с величиной ее импульса?

>>Задачи

Оглавление <<