Ombor (birlik) - Barn (unit)

Ombor
Birlik tizimizarralar fizikasi
Birligimaydon
Belgilarb
Nomlangana tomonining keng tomoni ombor
Konversiyalar
1 b ichida ...... ga teng ...
   SI asosiy birliklari   10−28 m2
   nostandart   100 fm2
   tabiiy birliklar   2.56819×10−3 MeV−2

A ombor (belgi: b) a metrik birlik ning maydon ga teng 10−28 m2 (100 fm2). Dastlab yilda ishlatilgan yadro fizikasi ifodalash uchun tasavvurlar maydoni yadrolar va yadroviy reaktsiyalar, bugungi kunda u barcha sohalarda ham qo'llaniladi yuqori energiya fizikasi har qanday tasavvurlarni ifodalash uchun tarqalish jarayoni, va kichik zarrachalar orasidagi o'zaro ta'sir ehtimoli o'lchovi sifatida eng yaxshi tushuniladi. Ombor - bu taxminan a ning tasavvurlar maydoni uran yadro. Ombor, shuningdek, ishlatiladigan maydon birligidir yadro to'rtburolli rezonansi va yadro magnit-rezonansi yadroning an bilan o'zaro ta'sirini aniqlash elektr maydonining gradienti. Ombor hech qachon bo'lmagan SI birlik, SI standartlari tanasi ishlatilganligi sababli uni 8-SI risolasida (2019 yilda almashtirilgan) tan oldi zarralar fizikasi.[1]

Etimologiya

Davomida Manxetten loyihasi bo'yicha tadqiqotlar atom bombasi davomida Ikkinchi jahon urushi, Amerikalik fiziklar Purdue universiteti odatdagi yadro tomonidan taqdim etilgan taxminiy tasavvurlar maydonini tavsiflash uchun maxfiy birlik kerak edi (10)−28 m2) va qaror qildi "ombor "Ular buni yadrolarga to'g'ridan-to'g'ri zarba berishlari kerak bo'lgan zarracha tezlatgichlari uchun katta nishon deb hisoblashdi va amerika iborasi" omborning keng tomoniga ura olmadi "degani maqsadi juda yomon bo'lgan odamni anglatadi.[2] Dastlab ular bu nom yadro tuzilishini o'rganishga oid har qanday ma'lumotni yashiradi deb umid qilishdi; oxir-oqibat, bu so'z yadro va zarralar fizikasida standart birlikka aylandi.[3][4]

Odatda ishlatiladigan prefiksli versiyalar

Multiples va sub-multiples[5][6]
BirlikBelgilarm2sm2
megabarnMb10−2210−18
kilobarnkb10−2510−21
omborb10−2810−24
millibarnmb10−3110−27
mikrobarnmb10−3410−30
nanobarnnb10−3710−33
picobarnpb10−4010−36
femtobarnfb10−4310−39
attobarnab10−4610−42
zeptobarnzb10−4910−45
yoktobarnyb10−5210−48

Boshqa tegishli birliklar tashqi uydir (1 mb yoki 10−34 m2) va shiypon (10−24 b (1 yb) yoki 10−52 m2), garchi ular amalda kamdan kam qo'llaniladi.[7]

Konversiyalar

Hisoblangan tasavvurlar ko'pincha gigaelektronvoltlarda berilgan (GeV ), konversiya orqali ħ2v2/GeV2 = 0.3894 mb = 38940 am2.

Yilda tabiiy birliklar (qayerda ħ = v = 1), bu quyidagini soddalashtiradi GeV−2 = 0.3894 mb = 38940 am2.

omborGeV−2
1 mb2.56819 GeV−2
1 pb2.56819×10−9 GeV−2
0.389379 mb1 GeV−2
0.389379 pb1×10−9 GeV−2

Prefiksli SI birliklari

SIda kvadrat femtometrlar (fm) kabi birliklardan foydalanish mumkin2).

SI birliklaridan konversiya
Soat 13.002 = 10 kb
1 fm2 = 10 mb
1 soat2 = 10 nb
1 zm2 = 10 fb
1 ym2 = 10 zb

Teskari femtobarn

Teskari femtobarn (fb.)−1) - odatda sonini o'lchash uchun ishlatiladigan birlik zarrachalar to'qnashuvi hodisalari har bir femtobarn uchun nishon kesmasi, va vaqt bilan birlashtirilgan an'anaviy birlikdir yorqinlik. Shunday qilib, agar detektor to'plangan bo'lsa 100 fb−1 Integratsiyalashgan yorqinlik, ushbu ma'lumotlar ichida bir tasavvurlar oralig'ida har 100 ta hodisani topishni kutmoqdalar.

A ni ko'rib chiqing zarracha tezlatuvchisi qaerda femtobarnlarda o'lchangan tasavvurlar maydonlari bo'lgan ikkita zarrachalar oqimi ma'lum vaqt davomida to'qnashuvga yo'naltirilgan. To'qnashuvlarning umumiy soni shu vaqt ichida o'lchagan to'qnashuvlarning yorqinligi bilan mutanosib bo'ladi. Shuning uchun to'qnashuvlar sonini integral to'qnashuvni shu to'qnashuv jarayonlari kesimining yig'indisiga ko'paytirish orqali hisoblash mumkin. Keyinchalik, bu vaqt oralig'i uchun teskari femtobarn sifatida ifodalanadi (masalan, 100 fb.)−1 to'qqiz oy ichida). Ko'rsatkich sifatida teskari femtobarnlar ko'pincha keltirilgan zarrachalar kollayderi hosildorlik.[8][9]

Fermilab ishlab chiqarilgan 10 fb−1 21-asrning birinchi o'n yilligida.[10] Fermilabnikidir Tevatron erishish uchun taxminan 4 yil davom etdi 1 fb−1 2005 yilda, ikkitasi esa CERN "s LHC tajribalar, ATLAS va CMS, ustiga yetdi 5 fb−1 proton-proton ma'lumotlarining birgina 2011 yildagi.[11][12][13][14][15][16] 2012 yil aprel oyida LHC to'qnashuv energiyasiga erishdi 8 TeV yorug‘lik cho‘qqisi soniyasiga 6760 teskari mikrobarnaga teng; 2012 yil may oyiga qadar LHC har bir detektor hamkorlikiga haftasiga 1 teskari femtobarn ma'lumotlarni etkazib berdi. 23 fb dan ortiq rekord−1 2012 yil davomida erishilgan.[17] 2016 yil noyabr oyidan boshlab LHC erishdi 40 fb−1 shu yil davomida belgilangan maqsaddan sezilarli darajada oshib ketdi 25 fb−1.[18] Umuman olganda, LHCning ikkinchi yo'nalishi amalga oshirildi 150 fb−1 2015–2018 yillarda ham ATLAS, ham CMS-ga.[19]

Foydalanish misoli

Soddalashtirilgan misol sifatida, agar a nurli chiziq ning bir lahzali porlashida 8 soat (28 800 soniya) ishlaydi 300×1030 sm−2.S−1 = 300 mb−1.S−1, keyin u integral yoritilganlikni yig'uvchi ma'lumotlarni to'playdi 8640000 mb−1 = 8.64 pb−1 = 0.00864 fb−1 ushbu davrda. Agar bu kesma bilan ko'paytirilsa, unda shunchaki kutilayotgan tarqalish hodisalari soni bo'ladigan o'lchovsiz son olinadi.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ "SI bo'lmagan birliklar SI bilan ishlashga qabul qilingan va asosiy barqarorlarga asoslangan birliklar". SI risolasi (8-nashr). BIPM. 2006 yil may. Olingan 2009-03-13.
  2. ^ "Katta olma:" Omborning keng tomoniga urib bo'lmaydi "(beysbol so'zi)". 2014 yil 11-avgust.
  3. ^ Mayk Perrikone (2006 yil fevral). "Fon uchun signal". Simmetriya jurnali. 3 (1): 4. Arxivlangan asl nusxasi 2009 yil 16 fevralda. Olingan 2009-03-13.
  4. ^ Dorin Vakerot, Leyla Belkora (tahrir). "Ko'ndalang kesim" (PDF). Yuqori energiya fizikasi og'riqsiz qildi. Fermilab Ilmiy ta'lim idorasi. Olingan 2009-03-13.CS1 maint: qo'shimcha matn: mualliflar ro'yxati (havola)
  5. ^ Rass Roulett (2004 yil 1 sentyabr). "Birlik: S". Qancha? O'lchov birliklarining lug'ati. Chapel Hilldagi Shimoliy Karolina universiteti. Olingan 2009-12-14.
  6. ^ Green, Jonathon (1987 yil dekabr). Jargon lug'ati. Routing Kegan va Pol. p. 487. ISBN  0-7100-9919-3. Olingan 2009-12-14.
  7. ^ "Yadro lug'ati". Yadro lug'ati. 2004-05-27. Olingan 2011-04-08.
  8. ^ Kate Metropolis (2004 yil 21-iyul). "Yorqinlikni" omborcha "orqali tushunish, fiziklarga zarrachalar hodisalarini hisoblashda yordam beradigan birlik". Stenford Yangiliklar xizmati. Olingan 2009-03-13.
  9. ^ Meyson Inman, Emili Ball (2004 yil 16 aprel). "PEP-II yorqin hayoti". SLAC. Arxivlandi asl nusxasi 2009 yil 2 iyunda. Olingan 2009-03-13.
  10. ^ "10 ta teskari femtobarn: Fermilabda bayram vaqti!". Science20.com. 2010 yil 12-dekabr. Olingan 2011-04-08.
  11. ^ "Bu ma'lumotlarning barchasini nima qilamiz?". Pauline Gagnon, kvant kundaliklari. 2011 yil 17 oktyabr.
  12. ^ "CDF, DZero 5 ta teskari porlashi mumkin". Fermilab bugun. 2008 yil 26 sentyabr. Olingan 2011-07-23.
  13. ^ "LHC tajribalari ma'lumotlarning rekord darajasiga etdi". Simmetriya jurnali. 2011 yil 17 iyun. Olingan 2011-07-23.
  14. ^ "Yaqinda aniq sozlash tufayli LHC bu yil allaqachon ikkita teskari femtobarn ma'lumotlarini etkazib berdi; eng yuqori yorug'lik endi 2x10 ^ 33 dan oshdi". CERN. 2011 yil 5-avgust. Olingan 2011-08-05.
  15. ^ "LHC hisoboti: 2 ta teskari femtobarn!". CERN byulleteni. 2011-08-05. Olingan 2011-08-06.
  16. ^ "2011 yildagi LHC protonlari muvaffaqiyatli yakunlandi". CERN matbuot xizmati. 2011-10-31. Olingan 2011-10-31.
  17. ^ "LHC yorqinligi uchastkalari". CERN. 2012-12-17. Arxivlandi asl nusxasi 2013-02-19.
  18. ^ "LHC 2016 yildagi maqsadlarni sindirdi | CERN". home.cern. Olingan 2016-11-02.
  19. ^ "LHC hisoboti: 2-ishning so'nggi kunlari | CERN". home.cern. Olingan 2018-12-07.

Tashqi havolalar