Якщо швидкість протону у Великому адронному колайдері відрізняється від швидкості поширення світла у вакуумі на

Тема: Длина волны де Бройля

Объяснение: Длина волны де Бройля связана с импульсом частицы и представляет собой характеристику материальной волны, ассоциированной с конкретной частицей. Формула для расчета длины волны де Бройля выглядит следующим образом:

λ = h / p,

где λ - длина волны де Бройля, h - постоянная Планка (h = 6,62607015 × 10^(-34) Дж·с), p - импульс частицы.

В данной задаче нам известна разность скоростей протона и скорости света, и необходимо найти длину волны де Бройля для этих протонов.

Известно, что импульс частицы связан со скоростью следующим образом:

p = m * v,

где p - импульс, m - масса частицы, v - скорость частицы.

Масса протона равна 1,7 · 10^(-27) кг.

Таким образом, нам нужно найти скорость протона в Великом адронном коллайдере. Для этого надо учесть, что разность скоростей протона и скорости света составляет 3 м/с.

v = c - Δv,
где v - скорость протона, c - скорость света, Δv - разность скоростей.

Тогда,

v = 3 * 10^8 м/с - 3 м/с = (3 * 10^8 - 3) м/с.

Далее, можно найти импульс протона:

p = m * v = 1,7 · 10^(-27) кг * (3 * 10^8 - 3) м/с.

И, наконец, подставляем найденный импульс в формулу для длины волны де Бройля:

λ = h / p = (6,62607015 × 10^(-34) Дж·с) / (1,7 × 10^(-27) кг * (3 * 10^8 - 3) м/с).

Вычисляя данное выражение, получим ответ в метрах.

Пример использования:
Задача: Если скорость протона в Большом адронном коллайдере отличается от скорости света в вакууме на 3 м/с, то найдите длину волны де Бройля для этих протонов. Принимая массу протона равной 1,7 * 10^(-27) кг.
Совет: Для правильного решения задачи, обязательно запомните формулу для импульса и формулу для длины волны де Бройля. Принимая во внимание, что скорость света в вакууме составляет 3 * 10^8 м/с, найдите скорость протона. Используйте найденное значение для расчета импульса протона. Затем, подставив значение импульса в формулу для длины волны де Бройля, найдите итоговый ответ.
Упражнение:
Если скорость электрона в вакууме меньше скорости света на 2% и его масса равна 9,1 * 10^(-31) кг, то найдите длину волны де Бройля для этих электронов.