华南师范大学《大学物理》课件-第十四章 相对论.ppt
*******************TheNobelPrizeinPhysics1951wasawardedjointlytoSirJohnDouglasCockcroftandErnestThomasSintonWaltonfortheirpioneerworkonthetransmutationofatomicnucleibyartificiallyacceleratedatomicparticlesPhotos:Copyright?TheNobelFoundation/nobel_prizes/physics/laureates/1951/*/d/2005-03-22/0954557554.shtml**/z/q158485024.htm*/searchpicsnap.php?word=%BA%CB%B1%AC%D5%A8cntotal=6entotal=278lang=cnpages=4picnumber=45*马四版P206*/knowledge/know_chinahn_qinshan.htm/news/gdnews/zhzt/fzxdl/cytp/200403040412.htm*/news/2005/1228/68/10903.shtml/2002-09-30/1/19718.html**/searchpicsnap.php?word=%BA%CB%B1%AC%D5%A8cntotal=6entotal=278lang=cnpages=4picnumber=38*图表:核聚变反应原理图。CFP供图*************************************1967年6月17日,中国第一颗氢弹爆炸成功*受控核聚变(磁约束)*五动量与能量的关系极端相对论近似*光子光的波粒二象性*例1设一质子以速度运动.求其总能量、动能和动量.解质子的静能*动量也可如此计算例1设一质子以速度运动.求其总能量、动能和动量.*例2已知一个氚核和一个氘核可聚变成一氦核,并产生一个中子,试问这个核聚变中有多少能量被释放出来.说明:上述核反应发生在太阳内部的聚变过程中,由该例可知,太阳因不断辐射能量而使其质量不断减小。*氘核和氚核聚变为氦核的过程中,静能量减少了解核聚变反应式*选择进入下一节:14-0教学基本要求14-1伽利略变换式经典力学的绝对时空观14-2迈克耳孙-莫雷实验否定绝对参考系的存在14-3狭义相对论的基本原理洛伦兹变换式14-4狭义相对论的时空观*选择进入下一节:14-6相对论性动量和能量*14-7等离子体与受控核聚变*14-5光的多普勒效应*14-8广义相对论简介*一等离子体及其基本性质等离子体(等离子态)--有别于固、液、气的一种物态*宇宙中99%以上的物质是等离子体*相似热运动行为与普通气体相似不同等离子体与普通气体等离子体由等量的电子和正离子构成,整体不显电性;普通气体由中性的原子(或分子)构成。等离子体可以是在极高温下,由原子间碰撞发生电离后产生的高温气体,普通气体温度远低于等离子体温度*等离子体的性质(1)等离子体的导电性(2)等离子体的集体振荡频率真空电容率,等离子体数密度,电子的质量*(3)德拜长度(4)等离子体的“自独立性”描述等离子体局部小区域偏离电中性后,对空间产生影响的范围的物理量。*二等离子体在磁场中的特性1.等离子体的磁场冻结效应*2.等离子体在磁场中的运动带电粒子在磁场中的运动磁镜*三受控核聚变的展望等离子体是核聚变的首选反应物托卡马克装置(环流器)磁约束*选择进入下一节:14-0教学基本要求14-1伽利略变换式经典力学的绝对时空观14-2迈克耳孙-莫雷实验否定绝对参考系的存在14-3狭义相对论的基本原理洛伦兹变换式14-4狭义相对论的时空观*选择进入下一节:14-6相对论