
11-02-2011, 11:37 PM
|
|
عضو خبير
|
|
تاريخ التسجيل: Jan 2011
المشاركات: 569
معدل تقييم المستوى: 15
|
|
اقتباس:
المشاركة الأصلية كتبت بواسطة the coder
الإثبات العملي لظاھرة التأخير الزمني وھي muons التجربة التي سوف نتحدث عنھا ھي تجربة اجريت على جسيمات أولية تدعى الميونز
جسيمات اولية مثلھا مثل الإلكترون والبروتون والنيوترون والكوارك وجسيمات بيتا. ولكن الميون ھو
جسيم غير مستقر (يتحول إلى الكترون بعد فترة زمنية محددة) يحمل شحنة تساوي شحنة الإلكترون
وكتلتھ تعادل 207 كتلة الإلكترون. تنتج ھذه الميونات في طبقات الغلاف الجوي العليا نتيجة
لامتصاص الأشعة الكونية في طبقات الغلاف الجوي. ھذه الميونات لھا عمر يساوي 2 ميكروثانية
حسب القياسات التي أجريت في المختبر ويعتبر ھذا ھو العمر الأصلي للميونات لان المراقب (نعتبره
الذي قاس عمر الميون في المختبر كان ثابتا بالنسبة لھ. (o’
ف إذا ما قمنا بعملية حسابية بسيطة لنقدر فيھا كم المسافة التي سوف يقطعھا الميون بعد تكونھ في
الطبقات العليا للغلاف الجوي مع العلم ان سرعة الميون قريبة من سرعة الضوء، ولإيجاد المسافة
التي يقطعھا الميون خلال فترة بقائھ بضرب سرعتھ في الزمن نجد ان ھذه المسافة تقدر ب450 متر.
وھذه المسافة قصير جدا بالنسبة لسمك الغلاف ال جوي ولا يمكن بالتالي من أن تصل ھذه الجسيمات
إلى سطح الأرض. كما ھو موضح في الشكل أدناه على اليمين حيث ان الميون يتلاشى قبل وصولھ
.o’ للأرض حسب قياساتنا المعتمدة على المعلومات التي وفرھا لنا المراقب
ولكن الأمر الع جيب ھو ان المراصد الأرضية رصدت وجود ھذه الميونات على سطح الأرض.
الس ؤال الآن كيف وصلت ھذه الميونات إلى سطح الأرض وھذا يعني أنھا قطعت مسافة 4800 متر
اكبر بكثير من المسافة المتوقعة.
وھنا جاء دور النظرية النسبية في تفسير ھذه النتي جة حي قان وصوف الميونات إلى سطح الأرض فان
زمن بقائھا يكون أطول بالنسبة للمراقب على الأرض باستخدام تحويلات لورنتز لإيجاد زمن بقاء
0.99 نجد ان زمن بقائھ يصل إلى 16 ميكروثانية وھذا زمن كافي لكي c الميون المتحرك بسرعة
تصل الميونات إلى سطح الأرض.
نر ى ھنا ان عمر الميونات وھي ثابتة بالنسبة للمراقب 2 ميكروثانية ولكن عندما كانت متحركة
بسرعة قريبة من سرعة الضوء بالنسبة للمراقب كان زمن بقائھا 16 ميكروثانية.
الشرح ده كان موجود علي احد المواقع الشهيرة في الفيزياء و اسمه موقع الفيزياء التعليمي
تكلم عن الميون و تمدد الزمن بالنسبة له عند زيادة سرعته
و نري انه لم يصل الي سرعة الضوء لان هذا مستحيل
حيث لا يمكن للمقام في القياسات الفيزيائية ان يكون صفراً
و طبعاً لا يمكن ان يكون عدد تخيلي (اي جزر لعدد سالب) عدا في بعض الابحاث القليلة مثل دراسة ستيفن هوكنج للثقوب السوداء
ارجو اني اكون اوفيت بالرد علي التساؤل بتاعك
و شكراً harry_potter علي الرد الوافي
|
امممممممم
جزاك الله خيرا
|