Corso On-Line:

La Relatività nelle reazioni Nucleari

PART3

FORZA DI LORENTZ, MISURA DEL MOMENTO E CONSERVAZIONE


Lorenzo Galante

L'app Geogebra che trovate qui sotto consente la misura dei vettori impulso a partire dalla valutazione della curvatura indotta dal campo magnetico B. Le tracce su cui si lavora sono quelle di questa immagine di un evento PAINUC. Il π incidente entra da destra verso sinistra.

  • COSA MUOVERE.

Con il mouse muovere solo i punti F1, D, A. Muovendoli definirete a vostro piacere la circonferenza della traiettoria del π incidente (punto A), del π diffuso (punto F1) e del Nucleo di He (punto D).

  • COME FUNZIONA.

Chi ha lavorato alla Part2 del Corso sa che il modulo medio del momento dei π incidenti è p0 pari a 217 MeV/c. Muovendo A si definisce il raggio R0 della traccia incidente (in rosa); il valore è mostrato direttamente. Usando la formula della Forza di Lorentz, conoscendo R0 e p0 si può dunque ricavare il valore del campo magnetico B che induce la curvatura misurata: B = p/(Q R). Il momento p è espresso in MeV/c, Q in unità di carica dell'elettrone (ecU), R in unità Geogebra (GbU). L'app fornisce il valore di B derivante da questo calcolo. La carica della particelle è definibile tramite gli "slider" in alto a sinistra. Misurando i raggi R1 e R2 (rispettivamente del π diffuso e del nucleo di He) si può calcolare il modulo di p1 e p2 in MeV: p=BQR (dove per B si usa il valore calcolato in precedenza in unità (MeV/(c ecU GgU). L'app svolge i calcoli e li espone, ma si può chiedere ai ragazzi di farli separatamente, in modo che si abituino ad usare la relazione della forza di Lorentz.

Ottenuti i moduli dei momenti, l'app disegna i vettori momento tangenti alla traiettoria nel punto di interazione C. Il vettore pTOTfin (colore amaranto) è la somma vettoriale dei momenti delle particelle diffuse.