حل اسئلة المراجعة

39. قذف النواة. لماذا يحتاج البروتون إلى طاقة أكثر من النيوترون عندما يستخدم لقذف النواة؟

لأن كلاً من البروتون والنواة له شحنة موجبة فإنهما يتنافران معاً، ويجب أن يكون للبروتون طاقة حركية كافية للتغلب على طاقة الوضع الناتجة عن التنافر، لا يتأثر النيوترون بقوة التنافر هذه.

40. مسارع الجسيمات. تتحرك البروتونات في مسارع مختبر فيرمي الشكل 11-7 في اتجاه عكس عقارب الساعة، ما اتجاه المجال المغناطيسي في مغانط الثني؟

إلى أسفل، في اتجاه داخل الأرض.

41. إنتاج الزوج. يوضح الشكل 18-7 إنتاج أزواج الإلكترون - البوزترون، لماذا تنثني مجموعة المسارات السفلية أقل من انثناء زوج المسارات العلوية؟

لزوج الإلكترون/البروتون في الأسفل أكبر طاقة حركية.

42. النموذج المعياري. ابحث في محددات النموذج المعياري والبدائل المحتملة.

في النموذج المعياري العديد من المعطيات تم الحصول عليها فقط من خلال التجارب، وجسيمات هيجز التي حددت مقياس الطاقة لمجموعة لم يتم العثور، عليها وهذه النتائج لم تكون نظرية ولم تكتمل، ويعد كل من التماثل الأقصى ونظرية الوتر هما البدائل الممكنة.

43. التفكير الناقد. تأمل المعادلتين التاليتين:

${\mathrm{w}}^{+}\to {\mathrm{e}}^{+}+v و \mathrm{u}\to {\mathrm{d}}^{+}{\mathrm{w}}^{+}$

كيف يمكن استخدامهما لتفسير الاضمحلال الإشعاعي للنيوكليون الذي ينتج عن انبعاث البوزترون والنيوترينو؟ اكتب المعادلة التي تتضمن نيكلونات بدلاً من الكواركات.

لأن البروتون له كوارك u واحد أكثر مما يحتويه النيتوترون فإن المعادلة ستكون على النحو التالي:

${}_1^1\mathrm{P}\to {}_0^1\underset{\_}{\mathrm{n}}{}_{-1}^0\mathrm{e} +{}_0^0\gamma$