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Originariamente inviato da NeroCupo
La massa della particella è praticamente ininfluente: la stragrande parte della massa risultante negli esperimenti è, infatti, derivante dall'energia ottenuta grazie all'accelerazione impressale, e quindi la differenza tra le masse di un protone e un elettrone a quelle energie è praticamente zero, il che comporta dimensioni degli acceleratori uguali.
NeroCupo
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meglio parlare di energie, cmq il discorso non cambia... come dici tu, in un fascio l'energia è quasi tutta quella data dall'accelerazione, ora, calcolando l'energia irraggiata con la formula
classica di larmor, ti si darebbe immediatamente ragione, visto che non vi è dipendenza esplicita dalla massa, ma solo dall'accelerazione^2 della carica (che a parità di orbita è uguale per tutte le particelle)... il problema è che le condizioni tali per cui l'energia del fascio dipende dalla velocità dello stesso, e non dall'energia delle particelle a riposo sono
relativistiche, e non classiche...
ed ora arriva la relatività ristretta, ci si accorge che l'accelerazione non è v^2/r, ma è gamma^2 v^2/r, quindi alla fine l'energia irradiata dipende dalla quarta potenza della gamma (e dalla quarta potenza della velocità della particella, che però si può approssimare a c sia per gli elettroni che per i protoni, visto che le variazioni sarebbero piccole rispetto alla variazione della gamma). a questo punto con 2 conti relativistici ci si acorge che, ad esempio, per un fascio di 50GeV la gamma dell'elettrone è circa 100 000, mentre la gamma del protone vale 54.
Quindi il rapporto fra l'energia di sincrotrone per un leptone e per un adrone è brutalmente (10000/54)^4 ~ 10^13