Физика атома, атомного ядра и элементарных частиц
Специфика законов в микромире В физике атома, ядра и элементарных частиц изуча-ются явления, происходящие на очень малых рас-стояниях, очень быстро, при больших скоростях и энергиях, приходящихся на одну частицу. Характерные размеры: атом ~ 10-10м (0.1 нанометра, или 1 ангстрем), протон ~ 10-15м = 1 фм (1 фемтометр), атомное ядро ~ 10-14м = 10 фм (10 фемтометров). Характерные времена: физика атома ~ 10-8с - 10-11с, физика ядра и элементарных частиц ~ 10-8с - 10-24с. Характерные энергии: десятки Эв в физике атома, миллионы Эв (Мэв) в ядерной физике, миллиарды и триллионы Эв (Гэв и Тэв) в физике элементарных частиц. Специфика законов в микромире При больших скоростях и высоких энергиях класси-ческая механика Ньютона перестает быть спра-ведливой, и должна быть заменена релятивистс-кой механикой. Другой особенностью законов микромира является дискретная структура энергетических спектров атомов, атомных ядер, элементарных частиц. Фун-даментальной константой, характеризующей эту дискретность, является постоянная Планка: h ≈ 6.6·10-34 Дж·с Квантовыми свойствами нельзя пренебречь, если малы массы частиц и расстояния между ними, по-этому нам придется изучить некоторые основные законы квантовой теории.