14 svar
795 visningar
Momo 6 – Fd. Medlem
Postad: 7 mar 2019 19:42 Redigerad: 7 mar 2019 19:43

Neutrinos

Kan någon hjälpa mig. Tack i förhand


Hur har du tänkt själv? Det står i Pluggakutens regler att du skall visa hur du har försökt och hur långt du har kommit.

/moderator

Hur stor är mass-skillnaden mellan en berylliumkärna +en elektron och en litiumkärna? Tänk på Einsteins mest berömda formel. Kommer du vidare?

Affe Jkpg 6630
Postad: 7 mar 2019 23:05 Redigerad: 7 mar 2019 23:08

Eftersom massa och energi brukar beskriva samma egenskap i dessa sammanhang, tycker jag det är fel att påstå att en neutrinos massa är försumbar, men sedan påstå att den har energi.

Affe Jkpg 6630
Postad: 7 mar 2019 23:11

Skillnaden i massa i denna uppgift, är skillnaden i massa hos en proton och en neutron. Den skillnaden i massa kan räknas om till energi.

SeriousCephalopod 2692
Postad: 7 mar 2019 23:26 Redigerad: 8 mar 2019 00:58

Man måste i det här fallet räkna i skillnad i massa mellan de två systemen som helhet.

m(Be) +m(e) - m(Li-) -m(v)

Att bara räkna med m(p)+m(e) - m(n) skulle ge ett annat svar då en sådan modellering inte tar hänsyn till bindningsenergier.

Sedan säger de att neutrinons massa kan anses vara 0

m(v) = 0

Samt att raden om att energin associerad ned att avlägsna den extra elektronen Li-jonen har kan försummas, dvs att dess massa kan anses vara en oladdad atom plus massan för en fri elektron

m(Li-) = m(Li) + m(e)

Med detta kan man med tabeller ta fram masskillnaden och därmed hur mycket energi som frigörs.

emmynoether 663 – Fd. Medlem
Postad: 9 mar 2019 14:43
Affe Jkpg skrev:

Eftersom massa och energi brukar beskriva samma egenskap i dessa sammanhang, tycker jag det är fel att påstå att en neutrinos massa är försumbar, men sedan påstå att den har energi.

Det är ingenting konstigt med det, en foton är masslös men har både energi och rörelsemängd. (Och nej, relativistisk massa har ingenting med saken att göra. En foton är masslös, punkt.)

Affe Jkpg 6630
Postad: 9 mar 2019 15:14

...masslös, punkt.

Nu handlar tråden om neutrinos....
https://en.wikipedia.org/wiki/Neutrino#Flavor,_mass,_and_their_mixing

Såvitt jag förstått det så är det teoretiskt omöjligt att genomföra ett experiment för att fastställa att fotonen är masslös. Däremot tycks man kunna fastställa att den har en massa mindre än ett visst värde.

emmynoether 663 – Fd. Medlem
Postad: 9 mar 2019 16:42 Redigerad: 9 mar 2019 16:44

Nu är det lite off-topic men fotonen är masslös på grund av Ward-identiteten i QED som är en extremt exakt teori för elektromagnetism, den har klarat alla experiment med bravur. Vi måste ju bygga våra antaganden om verkligheten med den fakta vi har till hands. Givetvis kan man alltid komma och säga att fotonen kanske inte alls är  masslös, den kanske har någon massa nere på 19e decimalen av eV och Ward-identiteten kanske bara är approximativt  korrekt. Men det är ingenting vi någonsin kommer kunna testa så diskussionen blir tämligen meningslös.

Varför neutrinerna har massa vet vi ju inte idag eftersom standardmodellen förutsäger att dem ska vara masslösa, men vi vet att de inte är masslösa grund av att de oscillerar. Min poäng var inte att motsäga detta, jag ville bara påpeka att en partikel kan ha energi och rörelsemängdsmoment utan att ha massa, det är ingenting teoretiskt konstigt med det.

Nu är det inte av den anledningen man kan anta att neutrinerna är masslösa i denna uppgift. Energin som frigörs borde vara av storleksordningen MeV medan elektronnutrinerna har en massa av storleksordning eV. Du kan givetvis beräkna med deras massa i totala energin men bidraget kommer inte dyka upp i de ledande sifforna.

Affe Jkpg 6630
Postad: 9 mar 2019 22:48

Efter lite intressanta utläggningar...tillbaka till uppgiften:

Neutron: 1.0087u
Proton:    1.0073u

Nån annan kan roa sig med att räkna på massorna på isotoperna och elektronen.

Momo 6 – Fd. Medlem
Postad: 10 mar 2019 13:33

Är det här rätt?

Affe Jkpg 6630
Postad: 10 mar 2019 13:48

Du ska slå upp vikterna på resp. isotop:

B47e: 7.017939uL37i: 7.016003u

Momo 6 – Fd. Medlem
Postad: 10 mar 2019 15:25
Affe Jkpg skrev:

Du ska slå upp vikterna på resp. isotop:

B47e: 7.017939uL37i: 7.016003u

Så det jag räknat + det som du skrev eller?

Affe Jkpg 6630
Postad: 10 mar 2019 15:33 Redigerad: 10 mar 2019 15:34

Jag har i början pekat på en lösning, där man bara beräknar viktskillnaden mellan en proton och en neutron.

Nu är du inne på en lösning som möjligen SeriousCephalopod beskriver, där viktskillnaden beräknas från vikterna hos isotoperna och en elektron. 

SeriousCephalopod 2692
Postad: 10 mar 2019 17:24 Redigerad: 10 mar 2019 17:25

Det är inte två jämlika lösningar. Man måste räkna på isotoperna. Man får ett helt annat svar med fria neutroner/protoner.

Isotopmassor kan inte fås genom att addera protoner, neutroner, och elektroner.

emmynoether 663 – Fd. Medlem
Postad: 10 mar 2019 17:38

Nej precis, det tillkommer bindningsenergier osv. Du kan titta upp energierna här, du får till och med massorna i MeV direkt. Isotoperna du ska titta på är Li7 och Be7.

Svara Avbryt
Close