242
Ядролық физикадағы жағдай тiптен басқаша. Физиканың міне осы
саласында тұңғыш рет массаның жəне энергияның
өзара байланыс заңын
тəжiрибеде тексеру мүмкін болды. Мұның мəнісі ядролық процестер жəне
элементар бөлшектердiң бip-бiріне түрленуi бөлшектердiң өздерінің
тыныштық энергияларымен шамалас болатын энергияның зор өзгерістерiмен
байланысты. Бұл мəселеге алда тоқталамыз.
§ 8.4. Бөлшектің энергиясы мен импульсының
арасыдағы байланыc
Е энергиясы мен
р импульсының əр түрлi санақ жүйелерінде түрлiше
мəндерге ие болатындығы анық. Бiрақ
Е энергия мен р импульстың
қайсыбiр комбинациясынан тұратын шама инвариант, яғни барлық санақ
жүйелеріңде де бiрдей мəнге ие болады.
Бұл шама -
. Осыған көз
жеткiзейiк:
мен
формулаларды пайдаланып,
келесі өрнекті
жазамыз:
1
/
1
/
немесе қысқартқаннан кейін:
(8.12)
Оң жақтағы
жылдамдықтың қысқарып кетуі
шамасының
жылдамдыққа демек, санақ жүйесіне
тəуелсiздiгін
көрсетедi. Басқаша айтқанда,
шамасы шын мəніңде инвариант
болып табылады жəне барлық инерциялық санақ жүйелеріңде бip ғанa мəнге
-
тең болады:
inv
(8.13)
Бұл өте маңызды қортынды:
алда көретінiмiздей, ол көп жағдайларда
есептің шешуін жеңiлдетедi жəне талдауларды ықшамдайды. Тағы да жиi
кездесетін екі қатынасқа тоқтала кетейiк. Бiріншici,
m
/ ,
(8.14)
ал екіншici – бөлшектің импульсі мен оның
кинетикалық энергиясының
арасындағы байланыс; оны (8.12)−ге
. Сонда
2
.
(8.15)
Соңғы
қатынас
кезіңде классикалық
2
өрнекке
айналады, ал
кезінде
/ түрін қабылдайды.