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称为正K介子(K+)的基本粒子在静止时即在K介子静止的参照系内测量具有平均寿命0.123

2022-08-12 09:38:37 问答库阅读 195 次

问题详情

称为正K介子(K⁺)的基本粒子在静止时，即在K介子静止的参照系内测量，具有平均寿命0.1237μs。如果一个正K介子产生时相对于实验室参照系具有速率0.990c，根据经典物理学和狭义相对论，它在该参照系内终生能飞多远？

参考答案

(1)根据经典物理学，不管实验在哪个参照系中做的，都有K介子飞过的距离为
d₁=v△t (1)
其中△t是在任一参照系中测得的两个事件之间的时间间隔。根据题意，可得
d₁=(0.990c)△t=(0.990c)(0.1237×10^-6)=36.7(m)
(2)再根据狭义相对论的观点，K介子飞过的距离为
d₂=v△t (2)
其中△t是从实验室参照系中测得的两事件之间的时间问隔。根据意义，K介子的原时为△t₀，可得