معامل التأثير

في الفيزياء ، يُعرَّف معامل التصادم b بأنه المسافة العمودية بين مسار المقذوف ومركز مجال الجهد U ( r ) الناتج عن جسم يقترب منه المقذوف (انظر الرسم التوضيحي ) . ويُشار إليه غالبًا في الفيزياء النووية (انظر تشتت رذرفورد ) وفي الميكانيكا الكلاسيكية .

يرتبط معامل التأثير بزاوية التشتت θ من خلال ^{[ 1 ]}

${\displaystyle \theta =\pi -2b\int _{r_{\text{min}}}^{\infty }{\frac {dr}{r^{2}{\sqrt {1-(b/r)^{2}-2U/(mv_{\infty }^{2})}}}},}$

حيث v∞ هي سرعة المقذوف عندما يكون بعيدًا عن المركز، و rmin هي أقرب مسافة له _من المركز ^. _[ ^{2 ]}

أبسط مثال يوضح استخدام معامل التصادم هو حالة التشتت من كرة. هنا، الجسم الذي يقترب منه المقذوف هو كرة صلبة نصف قطرها${\displaystyle R}$في حالة الكرة الصلبة،${\displaystyle U(r)=0}$متى${\displaystyle r>R}$، و${\displaystyle U(r)=\infty }$ ل${\displaystyle r\leq R}$. متى${\displaystyle b>R}$يخطئ المقذوف الكرة الصلبة. نرى ذلك على الفور.${\displaystyle \theta =0}$. متى${\displaystyle b\leq R}$، نجد أن${\displaystyle b=R\cos {\tfrac {\theta }{2}}.}$^{[ 3 ]}

في فيزياء الطاقة النووية العالية - وتحديدًا في تجارب الحزم المتصادمة - يمكن تصنيف التصادمات وفقًا لمعامل تأثيرها. التصادمات المركزية${\displaystyle b\approx 0}$، تصادمات المحيط${\displaystyle 0<b<2R}$والاصطدامات فائقة المحيطية (UPCs ) ^{[ 4 ]}${\displaystyle b>2R}$حيث تُعتبر النوى المتصادمة كرات صلبة ذات نصف قطر${\displaystyle R}$.

نظرًا لأن قوة اللون ذات مدى قصير للغاية، فإنها لا تستطيع ربط الكواركات التي تفصل بينها مسافة أكبر بكثير من نصف قطر نيوكليون واحد ؛ وبالتالي، تُكبح التفاعلات القوية في التصادمات الطرفية والطرفية الفائقة. هذا يعني أن تعدد جسيمات الحالة النهائية (العدد الإجمالي للجسيمات الناتجة عن التصادم) يكون عادةً في أعلى مستوياته في التصادمات الأكثر مركزية، نظرًا لأن البارتونات المعنية لديها أعلى احتمالية للتفاعل بطريقة ما. وقد أدى ذلك إلى استخدام تعدد الجسيمات المشحونة كمقياس شائع لمركزية التصادم، حيث يسهل اكتشاف الجسيمات المشحونة أكثر من الجسيمات غير المشحونة. ^{[ 5 ]}

نظرًا لاستحالة حدوث تفاعلات قوية فعليًا في التصادمات فائقة المحيطية، يمكن استخدامها لدراسة التفاعلات الكهرومغناطيسية - مثل تفاعلات الفوتون-فوتون ، أو الفوتون-نيوكليون، أو الفوتون-نواة - مع تلوث خلفي منخفض. ولأن هذه التصادمات لا تُنتج عادةً سوى جسيمين إلى أربعة جسيمات في الحالة النهائية، فإنها تُعتبر أيضًا "نظيفة" نسبيًا مقارنةً بالتصادمات المركزية، التي قد تُنتج مئات الجسيمات في الحدث الواحد .

• مسافة أقرب اقتراب
• المسار الزائدي §  معامل التأثير
• خطوط شوارزشيلد الجيوديسية §  انحناء الضوء بفعل الجاذبية
• اختبارات النسبية العامة

• http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/nuclear/rutsca2.html