Два пучка частиц, движущихся с одинаковой по модулю скоростью и, пересекаются под углом а. Соударения частиц происходят в ограниченной области. Перейдем к системе отсчета, где скорости частиц равны по модулю и противоположны по направлению. Казалось бы, область пересечения - весь объем пучков, и поэтому число соударений в единицу времени должно быть больше. Объясните получившееся противоречие.
При переходе в систему отсчета, где скорости частиц равны по модулю и противоположны по направлению, мы рассматриваем движение пучков относительно неподвижной системы отсчета.
В этой системе отсчета, каждый пучок движется со скоростью V, а другой пучок – с противоположной по направлению скоростью -V. При таком выборе системы отсчета скорости частиц становятся постоянными и равными, а направления движения частиц меняются со временем.
Однако, необходимо отметить, что в системе отсчета, связанной с движущимся пучком, скорости всех частиц внутри этого пучка также постоянны и равны, как и в предыдущей системе отсчета (где скорости частиц различались). То есть, скорости частиц внутри каждого пучка также остаются постоянными, несмотря на выбор системы отсчета.
Теперь рассмотрим процесс соударений частиц в обоих системах отсчета. В результате соударений, происходящих в ограниченной области пересечения пучков, происходит изменение скоростей частиц. В системе отсчета, связанной с движущимся пучком, скорости после соударений остаются постоянными и равными, соответственно, скоростям частиц в пучке.
Именно это и приводит к противоречию. В системе отсчета, связанной с движущимся пучком, скорости частиц в пучке не изменяются после соударений, но в системе отсчета, где скорости частиц различаются, происходят изменения скоростей после соударений. Таким образом, область пересечения, а именно ограниченная область, где происходят соударения, остается одинаковой в обеих системах отсчета. Большее количество соударений в единицу времени в данном случае не наблюдается.
Это объясняется тем, что в системе отсчета, где скорости различаются, соударения происходят внутри указанной ограниченной области пересечения пучков, в то время как в системе отсчета, связанной с движущимся пучком, соударения происходят вдоль всего пересечения.
Таким образом, переход к системе отсчета со скоростями частиц, равными по модулю и противоположными по направлению, не изменяет количество соударений частиц в единицу времени, и область пересечения остается одинаковой в обеих системах отсчета.
В этой системе отсчета, каждый пучок движется со скоростью V, а другой пучок – с противоположной по направлению скоростью -V. При таком выборе системы отсчета скорости частиц становятся постоянными и равными, а направления движения частиц меняются со временем.
Однако, необходимо отметить, что в системе отсчета, связанной с движущимся пучком, скорости всех частиц внутри этого пучка также постоянны и равны, как и в предыдущей системе отсчета (где скорости частиц различались). То есть, скорости частиц внутри каждого пучка также остаются постоянными, несмотря на выбор системы отсчета.
Теперь рассмотрим процесс соударений частиц в обоих системах отсчета. В результате соударений, происходящих в ограниченной области пересечения пучков, происходит изменение скоростей частиц. В системе отсчета, связанной с движущимся пучком, скорости после соударений остаются постоянными и равными, соответственно, скоростям частиц в пучке.
Именно это и приводит к противоречию. В системе отсчета, связанной с движущимся пучком, скорости частиц в пучке не изменяются после соударений, но в системе отсчета, где скорости частиц различаются, происходят изменения скоростей после соударений. Таким образом, область пересечения, а именно ограниченная область, где происходят соударения, остается одинаковой в обеих системах отсчета. Большее количество соударений в единицу времени в данном случае не наблюдается.
Это объясняется тем, что в системе отсчета, где скорости различаются, соударения происходят внутри указанной ограниченной области пересечения пучков, в то время как в системе отсчета, связанной с движущимся пучком, соударения происходят вдоль всего пересечения.
Таким образом, переход к системе отсчета со скоростями частиц, равными по модулю и противоположными по направлению, не изменяет количество соударений частиц в единицу времени, и область пересечения остается одинаковой в обеих системах отсчета.