کائناتی میون: وقت اتساع نظر آنے والا

1 · پیش گوئی

کائناتی شعاعوں سے جو میون کرۂ ہوائی کی بلندی پر بنتے ان کی مناسب عمر صرف تقریباً 2.2 مائیکرو سیکنڈ…

2 · تیاری

  1. muon-time-dilation پری سیٹ کھولیں اور Reset دبائیں۔ میون کی مناسب عمر 2.2 µs اور رفتار β = 0.995 مقرر ہے۔
  2. لورینٹس عامل اور کھلا عمر پڑائتیں فعال کریں۔
  3. ہر آزمیش کے لیے میون رفتار سیٹ کریں اور کھلا (زمین فریم) عمر درج کریں۔

3 · ڈیٹا جمع کریں

رفتار حصہ β = v/cلارنٹز فیکٹر γپھیلی عمر Δt (µs)
0.900
0.995
0.999

اپنی تین آزمیشوں کے لیے کھلا عمر Δt (y محور) بمقابلہ γ (x محور) کھینچیں۔ کیا لکیر مبدأ سے سیدھی؟

4 · تجزیہ

  1. کسی ایک آزمایش کے لیے γ = 1/√(1 − β²) اور پھر Δt = γ·(2.2 µs) حساب کریں۔ جدول سے موازنہ کریں۔ تصدیق کریں کہ β = 0.995 تقریباً دس گنا عمر اضافہ دیتا ہے۔
  2. …~15 km کرۂ ہوائی کی بلندی جہاں زیادہ تر بنتے سے کہیں کم۔…

5 · توسیع

  1. …مگر میون جو کو «انقباض شدہ» دیکھتا، اتنا دور جانا نہیں پڑتا۔…
  2. 1941 راسی ہال تجربہ (پہاڑ چوٹی بمقابلہ سمندر سطح میون گنتی) خاص اضضافیت وقت اتساع کی پہلی براہِ راست تصدیقوں میں۔ دو مختلف بلندیوں پر گنتی موازنہ اس پیش گوئی آزمانے کی چلاک ترکیب کیوں؟

اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات

میون وقت پھیلاؤ

β = 0.995 (γ ≈ 10) پر چلتا میون اپنی 2.2 µs مناسب عمر کو زمین سے دیکھنے والوں کے لیے تقریباً 22 µs تک کھنچا دیتا ہے — اتنا لمبا، قریب روشنی رفتار کے ساتھ مل کر، کہ فضائے کرہ ہوائی عبور کر کے سمندر سطح کے ڈیٹیکٹروں تک پہنچ سکے۔

← تجربے پر واپس

جدید طبیعیات

138 مفت قابلِ چھپائی طبیعیات لیب ورک شیٹس