Рухомий мезон розпадається на два фотони, що летять у протилежних напрямках. Яка швидкість мезона, що розпався, якщо енергії фотонів !

Объяснение:Швидкість мезона, що розпався, можна визначити за до закону збереження енергії і закону збереження кількості руху.

Закон збереження енергії говорить нам, що сума енергій фотонів після розпаду повинна бути рівна енергії мезона до розпаду. Ми можемо записати це у вигляді рівняння:

W1 + W2 = E,

де W1 і W2 - енергії фотонів, E - енергія мезона до розпаду.

Закон збереження кількості руху говорить нам, що сума імпульсів фотонів після розпаду повинна бути рівна нулю, оскільки фотони рухаються у протилежних напрямках з однаковою величиною і протилежними знаками. Ми можемо записати це у вигляді рівняння:

p1 + p2 = 0,

де p1 і p2 - імпульси фотонів.

Імпульс може бути визначений як добуток маси на швидкість. Оскільки фотони мають масу 0, їх імпульси просто дорівнюють їх енергіям, поділеним на швидкість світла (c):

p1 = W1/c,

p2 = W2/c.

Звідси ми отримуємо:

W1/c + W2/c = 0.

Після спрощення отримуємо:

W1 + W2 = 0.

Отже, сума енергій фотонів після розпаду повинна бути нулем.

Отже, якщо фотони рухаються у протилежних напрямках, сума їх енергій повинна бути нулем. Тому мезон, що розпався, має нульову швидкість.