Hvad er elastisk spredning?

Elastisk spredning forekommer, når to eller flere partikler kolliderer uden tab af energi. Dette betyder, at mens retningerne af partiklerne kan ændre den samlede kinetiske energi af systemet, eller bevægelse energi altid bevaret. Udtrykket elastisk spredning anvendes typisk i partikelfysik, som er studiet af mikroskopiske partikler, men en elastisk kollision kan også finde sted mellem makroskopiske objekter. En uelastisk kollision opstår, når energi tabt under kollisionen.

Udtrykket elastisk spredning kommer fra spredende teori, som er et sæt af regler og ligninger, som beskriver, hvordan partikler og bølger interagere. I den makroskopiske verden, når to objekter kolliderer det er normalt ved en fysisk kollision. I partikelfysik kan dog objekterne kollidere gennem andre kræfter, herunder elektromagnetiske kollisioner. En elastisk kollision kan ske mellem alle genstande og i enhver form for kollision.

Elastisk spredning er meget vigtigt i partikelfysik. Når elektroner kolliderer med andre partikler, for eksempel kollision er elastisk som ingen energi tabt. Dette er kendt som Rutherford spredning og er et fænomen, der førte til opdagelsen af ​​strukturen af ​​atomet.

I det makroskopiske eller fysiske verden, er det usædvanligt usandsynligt for en sand elastisk kollision at forekomme mellem to store genstande. Dette skyldes omgivende styrker samt de vibrationer, der forekommer i store genstande. Der er nogle situationer, Når en kollision kan tilnærmes som elastisk. Dette er nyttigt, da det giver mulighed for den forudsagte hastighed og retning af to objekter efter et sammenstød skal estimeres ved hjælp af enkle metoder.

Et almindeligt eksempel på elastisk spredning i den fysiske verden er kollision mellem to billardkugler. Selv om en lille mængde energi vil blive tabt i denne kollision som følge af friktion, er lille nok til at være ubetydelig. Når to billardkugler kolliderer, den anden bold får næsten nøjagtig den mængde energi, den første bold taber, så den samlede kinetiske energi af systemet er bevaret.

Uelastisk spredning forekommer, når den samlede energi af de to eller flere kolliderende objekter ikke bevares. I kollisioner mellem virkelige verden objekter, uelastiske kollisioner er langt mere almindelige. Dette skyldes primært de ekstra vibrationer, som vil opstå, når et stort objekt kolliderer med en anden, da disse vibrationer optager energi, der ville have været brugt til bevægelse. Momentum imidlertid altid konserveret i både elastiske og uelastiske kollisioner.

  • Den Collison af billard bolde viser elastisk spredning.

© 2019 Zajacperrone.com | Contact us: webmaster# zajacperrone.com