実験素粒子物理学における応用とは? わかりやすく解説

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実験素粒子物理学における応用

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/06/09 08:43 UTC 版)

ラピディティ」の記事における「実験素粒子物理学における応用」の解説

静止質量 m の粒子エネルギー Eとスカラー運動量 |p| は次のように与えられるE = m c 2 cosh ⁡ φ {\displaystyle E=mc^{2}\cosh \varphi } | p | = m c sinh ⁡ φ {\displaystyle |{\boldsymbol {p}}|=mc\,\sinh \varphi } これを解くと、ラピディティエネルギーと運動量測定値から次のように計算することができる。 φ = artanh ⁡ | p | c E = 1 2 lnE + | p | c E − | p | c {\displaystyle \varphi =\operatorname {artanh} {\frac {|{\boldsymbol {p}}|c}{E}}={\frac {1}{2}}\ln {\frac {E+|{\boldsymbol {p}}|c}{E-|{\boldsymbol {p}}|c}}} しかし、実験素粒子物理学者は粒子線の軸に沿ったラピディティを以下のように定義しなおして用いることが多い。 y = 1 2 lnE + p z c E − p z c {\displaystyle y={\frac {1}{2}}\ln {\frac {E+p_{z}c}{E-p_{z}c}}} ここで、 pz運動量粒子線軸に沿った成分である。 これは実験室系から粒子粒子線に対して垂直にしか運動しない基準系へのローレンツブースト対応するラピディティ等しい。これに関連する概念として、擬ラピディティがある。

※この「実験素粒子物理学における応用」の解説は、「ラピディティ」の解説の一部です。
「実験素粒子物理学における応用」を含む「ラピディティ」の記事については、「ラピディティ」の概要を参照ください。

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