- •Контрольное тестирование по физике
- •Де n1. Механика.
- •1. Кинематика поступательного и вращательного движения
- •2. Динамика поступательного движения
- •3. Динамика вращательного движения
- •4. Работа. Энергия
- •5. Законы сохранения в механике
- •6. Элементы специальной теории относительности
- •7. Средняя энергия молекул
- •Де n2. Молекулярная (статистическая) физика и термодинамика.
- •8. Распределения Максвелла и Больцмана
- •9. Первое начало термодинамики. Работа при изопроцессах
- •10. Второе начало термодинамики. Энтропия
- •Де n3. Электричество и магнетизм.
- •11. Электростатическое поле в вакууме
- •12. Законы постоянного тока
- •13. Магнитостатика
- •14. Электрические и магнитные свойства вещества
- •15. Явление электромагнитной индукции
- •16. Уравнения Максвелла
- •Де n4. Механические и электромагнитные колебания и волны.
- •17. Свободные и вынужденные колебания
- •18. Сложение гармонических колебаний
- •19. Волны. Уравнение волны
- •20. Энергия волны. Перенос энергии волной
- •Де n5. Волновая и квантовая оптика.
- •21. Интерференция и дифракция света
- •22. Поляризация и дисперсия света
- •23. Эффект Комптона. Световое давление
- •24. Тепловое излучение. Фотоэффект
- •Де n6. Квантовая физика и физика атома.
- •25. Дуализм свойств микрочастиц. Соотношение неопределенностей Гейзенберга
- •26. Спектр атома водорода. Правило отбора
- •27. Уравнение Шредингера (общие свойства)
- •28. Уравнение Шредингера (конкретные ситуации)
- •Де n7. Элементы ядерной физики и физики элементарных частиц.
- •29. Фундаментальные взаимодействия
- •30. Ядро. Элементарные частицы
- •31. Ядерные реакции.
- •32.Законы сохранения в ядерных реакциях
Де n7. Элементы ядерной физики и физики элементарных частиц.
29. Фундаментальные взаимодействия
Установите соответствие между переносчиками фундаментальных взаимодействий и видами этих взаимодействий. 1. Фотоны 2. Глюоны 3. Бозоны
|
1 |
|
|
электромагнитное |
|
2 |
|
|
сильное |
|
3 |
|
|
слабое |
|
|
|
|
гравитационное |
Решение:
Все
фундаментальные взаимодействия имеют
обменный характер. В качестве элементарных
актов каждого взаимодействия выступают
процессы испускания и поглощения данной
частицей
некоторой
частицы
как
раз и определяющей тип данного
взаимодействия. Сама частица
может
остаться неизменной, а может превратиться
в некоторую другую частицу
:
Расположенная
поблизости частица
также
способна поглощать и испускать частицу
:
Если
испустит
,
а
поглотит
или
наоборот, то промежуточная частица
исчезнет,
а между
,
и
,
возникнет
взаимодействие, которое приведет к
превращению
Частица
является
переносчиком данного взаимодействия.
Переносчики электромагнитного
взаимодействия − фотоны. Переносчики
сильного взаимодействия – глюоны,
осуществляющие связь между кварками,
из которых состоят протоны и нейтроны.
Переносчиками слабого взаимодействия
являются промежуточные бозоны. Переносчики
гравитационного взаимодействия –
гравитоны (экспериментально пока не
обнаружены).
Установите соответствие между видами фундаментальных взаимодействий и переносчиками этих взаимодействий. 1. Электромагнитное 2. Сильное 3. Слабое 4. Гравитационное
|
1 |
|
|
фотоны |
|
2 |
|
|
глюоны |
|
3 |
|
|
бозоны |
|
4 |
|
|
гравитоны |
|
|
|
|
нейтроны |
Решение:
Все
фундаментальные взаимодействия имеют
обменный характер. В качестве элементарных
актов каждого взаимодействия выступают
процессы испускания и поглощения данной
частицей
некоторой
частицы
как
раз и определяющей тип данного
взаимодействия. Сама частица
может
остаться неизменной, а может превратиться
в некоторую другую частицу
:
Расположенная
поблизости частица
также
способна поглощать и испускать частицу
:
Если
испустит
,
а
поглотит
или
наоборот, то промежуточная частица
исчезнет,
а между
,
и
,
возникнет
взаимодействие, которое приведет к
превращению
Частица
является
переносчиком данного взаимодействия.
Переносчики электромагнитного
взаимодействия − фотоны. Переносчики
сильного взаимодействия – глюоны,
осуществляющие связь между кварками,
из которых состоят протоны и нейтроны.
Переносчиками слабого взаимодействия
являются промежуточные бозоны. Переносчики
гравитационного взаимодействия –
гравитоны (экспериментально пока не
обнаружены).
1. Установите соответствие между группами элементарных частиц и характерными типами фундаментальных взаимодействий. 1. Фотоны 2. Лептоны 3. Адроны
|
1 |
электромагнитное |
2 |
слабое |
3 |
сильное |
|
гравитационное |
Решение: В сильном взаимодействии участвуют только адроны, характерным для лептонов является участие в слабых взаимодействиях (хотя они участвуют также в электромагнитном и в гравитационном взаимодействии). Фотоны являются переносчиками электромагнитных взаимодействий.
2. Установите соответствие между видами фундаментальных взаимодействий и их сравнительной интенсивностью. 1. Гравитационное 2. Электромагнитное 3. Сильное 4. Слабое
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
|
|
Решение: Под отношением
интенсивностей взаимодействий в первом
приближении можно понимать отношение
энергий этих взаимодействий для двух
одинаковых частиц (например, протонов),
разделенных достаточно малым расстоянием.
Наиболее слабое – гравитационное
взаимодействие, сравнительная
интенсивность
.
Далее идет слабое взаимодействие с
интенсивностью
,
электромагнитное –
и
сильное, сравнительная интенсивность
которого принята за
.
3. Установите соответствие
между характерным временем взаимодействия
и видом фундаментального взаимодействия.
1.
2.
3. ![]()
|
1 |
электромагнитное |
2 |
сильное |
3 |
слабое |
|
гравитационное |
Решение: Характерным
временем взаимодействия можно назвать
минимальное время жизни частиц,
подверженных распадам в результате
данного взаимодействия. Время сильного
взаимодействия составляет величину
,
электромагнитного –
и
слабого –
.
4. Установите соответствие между видами фундаментальных взаимодействий и радиусами их действия в метрах. 1. Гравитационное 2. Слабое 3. Сильное
|
1 |
∞ |
2 |
|
3 |
|
|
|
Решение: Радиус действия гравитационного
взаимодействия равен бесконечности.
Сильное взаимодействие проявляется на
очень малых расстояниях порядка
м,
сравнимых с размерами ядер. Для слабого
взаимодействия радиус действия
м.
