粒子平均壽命是衰變常數的倒數怎麼理解?

2025-04-22 14:40:26 字數 1556 閱讀 3102

1樓:鍾離秋卉

粒子壽命(particle lifetime)是指粒子產生後到衰變時為止平均存在的時間。簡稱為壽命,又稱平均壽命。粒子運動速度很快甚至接近光速 時,由於相對論性的效應,其平均壽命將比粒子靜止時的長,表現為同一種粒子的平均壽命隨速度的增加而增加。

粒子物理學中提到粒子的平均壽命都是指在該種粒子靜止時所觀測到的平均壽命。至於粒子運動時的平均壽命,則根據相對論的公式進行推算。

現在已知的可衰變的基本粒子,其平均壽命分佈在很大的範圍內。中子的平均壽命最長,為秒,其他粒子的平均壽命都短於10-5秒,最短的約為10-25秒。粒子物理學中稱為穩定粒子(見衰變)的基本粒子,現已測定的平均壽命除w粒子和z粒子外都大於10-20秒。

粒子物理學中稱為不穩定粒子的基本粒子,現已測定的平均壽命都小於肆巧10-20秒。

考慮到粒子的質量m總是隨粒子的運動速度而改變,粒子物理學中提到質量都是指粒子在靜止時所表現的質量。微觀現象的普遍規律決定了只有完全穩定的粒子其質量才具有完全確定的值,可衰變的粒子的質量分佈在某一確定值附近的一定範圍內。這種分佈可用該種粒子的質量分佈p(m)圖表示出來。

粒子的質量分佈圖中有乙個最大值。這個最大值所對應的質量m就是通常所說該種粒子的質量。最大值兩邊曲線降到最大值一半處的兩點之間的質量差用г代表。

反映了由於粒子是可衰變的而引起的粒子質量分佈的範圍,г稱為衰變寬度。г=h/τc2(等於平均壽命τ的倒數乘蒲朗克常數h再除以光速c2)。換言之,自然單位制中衰變寬度等於平均壽命的倒數,它直接反映粒子穩定的程度。

實驗中直接測量的通散或常是平均壽命衝雹伍或衰變寬度。對於絕大多數粒子,平均壽命很短而衰變寬度大,所以實驗上通常是直接測量衰變寬度。只有平均壽命很長的粒子,如平均壽命約為10-8秒,才能直接測量它的平均壽命。

2樓:小美12202鋁芬

現已發現的可衰變的基本粒子中除極少數外一般都具有不止一種衰變方式,但一種粒子只有乙個確定的衰變寬盯滲孫度和乙個與之相對應的平均壽命。基本粒子的這個基本屬性可作為在實驗上辨認和區別基本粒子的重要依據。如早期關於k介子的研究中發現衰變到兩個π介子的粒子和衰變到三個π介子的粒子具有相同的質量和平均凱鏈壽命,後來就據此判斷它們是同一種粒子(k介子)的不同衰變方式。

這個判斷對發現喊源宇稱不守恆是起了作用的。又如在以後研究中性k介子的衰變過程中,發現中性k介子衰變時其平均壽命呈現出兩個值,這兩個值相差500餘倍。從這個現象判定,有兩種衰變行為完全不同的中性k介子存在。

3樓:網友

半衰期公式是這麼推出的:消櫻茄根據衰變定律。

dn/n=-λdt ==ln(n)=-t+c ==n=n0*exp(-λt),當n=時,對應的時間τ就是這種核素的半衰期。代入得。

2=exp(λτln(2)/λ

對於本題,將τ=25年代入上式,得到衰變常數λ=ln(2)/25年。

ln(2)/(25*;

平均壽命t為衰變常數λ的倒數:t=1/λ=年。

1mol鍶90質量為90克,頌汪1毫克sr90的摩爾數為k=(阿佛加德羅常數na=,包含原子核的個拿察數。

n=k*(na)=;乙個半衰期(25年),有一半發生衰變,平均每秒衰變的個數。

個(約為一千億個)<>

人類的平均壽命是多少,人類的平均壽命是多少歲

人類的人口平均壽命,因其時代不同 地區不一樣,因而差別很大,人類社會是不斷進步的,人口平均壽命也是不斷增長的。大量的統計資料證明,現代人的人口平均壽命已大大超過古代人。有關資料顯示,大約在兩千年以前,人類的人口平均壽命約為20歲 18世紀增長到 30歲左右 19世紀末期,也還僅僅平均為40歲上下 1...

仙鶴的平均壽命有多長

壽命可達50 60年 丹頂鶴是鶴類中的一種,因頭頂有 紅肉冠 而得名。是東亞地區所特有的鳥種,因體態優雅 顏色分明,在這一地區的文化中具有吉祥 忠貞 長壽的象徵,是國家一級保護動物。也叫仙鶴 白鶴 其實白鶴是另一種鳥類 鴜鷜,中國古籍文獻中對丹頂鶴有許多稱謂,如 爾雅翼 中稱其為 仙禽 本草綱目 中...

中子的平均壽命有多長?中子平均壽命公式

把中子注入到乙個探測器中,這個探測器可以計算中子衰變時產生的質子數。nist 美國國家標準技術研究所 和日本質子加速器研究中心採用了這種 束 方法。日本的研究才剛剛開始,但nist的實驗結果給出了分秒,比瓶方法多出了秒。質子的壽命比較長,大概可以存活十年左右,可是中子的壽命比較短,只能存在十五分鐘左...