Tests der Relativistischen
Energie-Impuls-Beziehung
INHALT
 ERSTE EXPERIMENTE
 PRÄZISIONSMESSUNGEN
 BERTOZZI-EXPERIMENT
 WAS IST HOCHENERGIE
 HOCHENERGIEEXPERIMENTE IM
T...
Energie-Impuls-Beziehung
• Die Masse m
• Die Geschwindigkeit des Körpers v
• Lichtgeschwindigkeit c
Daraus resultiert in d...
Energie-Impuls-Beziehung
Die Relativitätstheorie besagt unter anderem, dass die
Lichtgeschwindigkeit in Inertialsystemen e...
Präzisionsmässungen
• In Übereinstimmung mit der
Relativitätstheorie
• Welche Werte könnten die ersten
Prezissionsmässunge...
Präzisionsmessungen
• Eine erste kleine Hilfe:
– Stellen Sie die Resultate in einem
Liniendiagramm dar und beschriften Sie...
Was ist Hochenergie?
Der Teilchenbeschläuniger:
Hochenergie im
Teilchenbeschleuniger
• In modernen Teilchenbeschleunigern werden die Vorhersagen der
speziellen Relativitä...
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Faszination Physik (Powerpoint-Karaoke)

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  1. 1. Tests der Relativistischen Energie-Impuls-Beziehung
  2. 2. INHALT  ERSTE EXPERIMENTE  PRÄZISIONSMESSUNGEN  BERTOZZI-EXPERIMENT  WAS IST HOCHENERGIE  HOCHENERGIEEXPERIMENTE IM TEILCHENBESCHLEUNIGER
  3. 3. Energie-Impuls-Beziehung • Die Masse m • Die Geschwindigkeit des Körpers v • Lichtgeschwindigkeit c Daraus resultiert in der klassischen Mechahnick der Impuls und die kinetische Energie
  4. 4. Energie-Impuls-Beziehung Die Relativitätstheorie besagt unter anderem, dass die Lichtgeschwindigkeit in Inertialsystemen eine unerreichbare Grenzgeschwindigkeit darstellt. Dies drückt auch die relativistische Energie-Impuls-Beziehung aus: Daraus folgen die Beziehungen für die Ruheenergie , relativistische Energie (Ruhe + Bewegung) E, kinetische Energie und Impuls von massebehafteten Teilchen: Aber nur wo:
  5. 5. Präzisionsmässungen • In Übereinstimmung mit der Relativitätstheorie • Welche Werte könnten die ersten Prezissionsmässungen in Übereinstimmung mit der Relativitätstheorie ergeben?
  6. 6. Präzisionsmessungen • Eine erste kleine Hilfe: – Stellen Sie die Resultate in einem Liniendiagramm dar und beschriften Sie die zwei Achsen mit • Impuls/Masse*Geschwindigkeit • Lichtgeschwindigkeit • Zweiter Tipp: – Denken Sie an folgende Regel:
  7. 7. Was ist Hochenergie?
  8. 8. Der Teilchenbeschläuniger:
  9. 9. Hochenergie im Teilchenbeschleuniger • In modernen Teilchenbeschleunigern werden die Vorhersagen der speziellen Relativitätstheorie bei hohen Energien routinemäßig bestätigt und sind notwendig für Design und Auswertung von Kollisionsexperimenten. • Die Zeitdilatation bewegter Teilchen wird beim Zerfall instabiler Teilchen beobachtet. • Das relativistische Additionstheorem der Geschwindigkeit ist notwendig zum Verständnis der Verteilung der Synchotonstrahlung. • Für Geschwindigkeitsunterschiede zwischen 11GeV Elektronen und sichtbarem Licht gilt folgende Formel: • Die maximale Obergrenze legt sich wie folgt fest:
  10. 10. Fragen?

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