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KINEMATIK 1. Zweikörper-Kinematik von Massenpunkten, nicht relativistisch Kernreaktionen: A(a,b)B oder a + A b + B Teilchen a trifft Teilchen A und reagiert;

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Präsentation zum Thema: "KINEMATIK 1. Zweikörper-Kinematik von Massenpunkten, nicht relativistisch Kernreaktionen: A(a,b)B oder a + A b + B Teilchen a trifft Teilchen A und reagiert;"—  Präsentation transkript:

1 KINEMATIK 1. Zweikörper-Kinematik von Massenpunkten, nicht relativistisch Kernreaktionen: A(a,b)B oder a + A b + B Teilchen a trifft Teilchen A und reagiert; es werden die Teilchen b und B erzeugt (möglicherweise mit a und A identisch, elastische Streuung!). Grundlegende Beziehungen: Energieerhaltung Impulserhaltung KTB 3-06

2 CM-System Laborsystem 1.1 Ausgezeichnete Koordinatensysteme Projektil a Ejektil b Target A (GALILEI)-Transformation Bestimmung der Geschwindigkeit des Schwerpunktes im Laborsystem Recoil B b B * b * KTB 3-06

3 1.1 Ausgezeichnete Koordinatensysteme Projektil a Ejektil b Recoil B Target A Laborsystem (GALILEI)-Transformation Bestimmung der Geschwindigkeit des Schwerpunktes im Laborsystem CM-System b B * b * KTB 3-06

4 (GALILEI)-Transformation ins Schwerpunktsystem (Center-of-Mass System, CMS) Bestimmung der Geschwindigkeit des Schwerpunktes im Laborsystem Schwerpunktsgeschwindigkeit Relativgeschwindigkeit KTB 3-06

5 Energie des Schwerpunktes Sie ist in Translationsbewegung des Gesamtsystems gespeichert und steht für die Reaktion nicht zur Verfügung. LS und CMS unterscheiden sich nur durch eine konstante Geschwindigkeit (Inertialsysteme). Im CMS verfügbare Energie KTB 3-06

6 Schwellenenergie (REAKTIONEN) KTB 3-06

7 Winkelbeziehungen im Geschwindigkeitsdiagramm KTB 3-06

8 Winkelbeziehungen im Geschwindigkeitsdiagramm KTB 3-06

9 Winkelbeziehungen im Geschwindigkeitsdiagramm KTB 3-06

10 Winkelbeziehungen im Geschwindigkeitsdiagramm KTB 3-06

11 Winkelbeziehungen im Geschwindigkeitsdiagramm KTB 3-06

12 Winkelbeziehungen im Geschwindigkeitsdiagramm Durch Ablesen im Geschwindigkeitsdiagramm erhält man Beziehungen wie z.B. beientsteht ein Grenzwinkel im Laborsystem KTB 4-03KTB 3-06

13 Winkelbeziehungen im Geschwindigkeitsdiagramm...oder aus den Vektorbeziehungen und auch KTB 4-03KTB 3-06

14 BEISPIEL: Streuung von Protonen (p) an Protonen, Protonen an Deuteronen (d) und Deuteronen an Protonen bei T beam = 10 MeV Rückstoßwinkel gegen EjektilwinkelWinkelsumme gegen Ejektilwinkel KTB 4-03KTB 3-06

15 für relativistische Kinematik z.B.: Reviews, Tables, and Plots in the 2002 Review of Particle Physics K. Hagiwara et al., Phys. Rev. D 66, (2002) oder The Particle Detector BriefBook KTBrinkmann, 30. März 2006

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