Re: muoni e relatività

From: Elio Fabri <elio.fabri_at_fastwebnet.it>
Date: Fri, 15 Jan 2021 17:48:35 +0100

Luca P. ha scritto:
> 2) riporto il testo esatto dell'esercizio:
> ...
Ecco, ora ci possiamo capire meglio.
Comincerei con qualche commento sul testo dell'esercizio.

1. Non è rilevante, ma io non chiamerei i K "particelle elementari" e
credo nessun fisico li chiami così, ormai da molti anni.
E' ben stabilito che il K, come tutti i mesoni, sia composto di un
quark e un antiquark (e volendo essere precisi sia anche più
complicato, con un po' di gluoni ... e non insisto).
Nel cosiddetto Modello Standard particelle elementari si possono
chiamare solo i quark e i leptoni.
A quando risale il Resnick che citi?

2. C'è un errore, non so se tuo o del libro. La vita media del K+ non
è 0.1237 us ma 0.01237, ossia 12.37 ns.
Poco male, ma gli spazi calcolati sono 10 volte più piccoli.

3. La velocità non era 0.9 c, ma 0.99 c. Non fa molta differenza per i
nostri scopi.

> Effettivamente una lettura più attenta mi ha fatto subito capire che
> la vita media, come diceva frengo, si intende nel riferimento della
> particella.
Effettivamente :-)

> prima domanda: è corretto dire che quando la particella è "a riposo"
> il suo sdr coincide con quello del laboratorio?
Certo. Anche se a voler essere pignoli l'espressione "il suo sdr" non
è tanto corretta (o meglio, non mi piace molto, anche se di sicuro
l'avrò usata anch'io chissà quante volte).
Il solo significato che si può dare a quell'espressione è proprio "il
sdr in cui l'oggetto è fermo".

> seconda (che poi si collega al mio dubbio iniziale): come fanno a
> dire che "si producono Kaoni di velocità 0,990c" se quando misurano
> questa velocità in laboratorio poi il kaone percorre più strada?
Prima risposta. Le cose stanno sicuramente come avevo immaginato.
Non devi pensare che l'autore intenda dire che c'è stato un
esperimento in cui si è misurata la velocità.
Questo non è quasi mai possibile con le particelle.
Si può fare una misura indiretta in condizioni favorevoli, se riesci a
misurare energia o q. di moto e per altra via conosci la massa.

Però c'è una seconda risposta.
Se anche l'ipotetico sperimentatore non avrà misurato per altra via la
velocità, dalla conoscenza della vita media e dalla misura dello
spazio percorso (questa è possibile) ricaverà una velocità
pari a 21 c, che è impossibile.

> 1) mai studiata la RR, sono arrivato alle eq. di Maxwell nei miei
> studi di fisica all'Università, sto approcciandola per mio piacere
> utilizzando un testo che mi sembra abbia una trattazione matematica
> alla mia portata (Analisi 2)
A dire il vero per la RR le conoscenze matematiche necessarie non
vanno oltre le derivate. Molto meno di Analisi 2.
C'è una tendenza a dare molto peso alle difficoltà matematiche, mentre
con la relatività il difficile sta nel saper pensare in modo
fisicamente corretto e contro il senso comune.
E' questo che la può rendere difficile a molti liceali.

Non conosco il Resnick; però prova a dare un'occhiata a questo:
http://www.sagredo.eu/Q16
            

-- 
Elio Fabri
Received on Fri Jan 15 2021 - 17:48:35 CET

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