相对论验证试验.ppt

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1、相对论验证试验08300300087凌春电子科学与技术相对论概述实验原理实验装置数据分析实验改进爱因斯坦有一句名言：Commonsenseisthecollectionofprejudicesacquiredbyageeighteen.常识就是人到十八岁为止所累积的各种偏见。千百年来，人们都认为，质量是物质的固有属性它不随物体空间或时间的改变而改变。相对论之前这是我们的常识相对论之后，爱因斯坦证明了这是我们的“偏见”E=Mc2相对论与经典：1爱因斯坦的相对论：相对论法和经典法能量与动量的关系完全不同因此结果也将会有很大的差别2牛顿的经典:质量m

2、不变，动能Ek=P2/2m经典和相对论曲线如下：实验的测得曲线与这两条曲线对比就可以很直观的看到结果需要测定的量：需要测出两个量:动量Pc能量E相对论动量公式：2能量以NaI（Tl）单晶能谱仪测定高速电子的能量β粒子作为研究对象实验装置:1放射源2均匀磁场3真空盒4真空泵5探头6多道分析器7高压电源β粒子穿透能力不强，在空气中有能量损耗1.能谱仪定标137Cs60Co小心使用两个γ放射源137Cs60CoCH34496607694E/MeV0.6620.1841.171.33线性拟合结果为：E=0.00192×CH+0.0006（MeV）2.确

3、定探头位置经过测试，β放射源90Sr置于X=10cm处，探头在X=20.0cm，22.5cm，25.0cm，27.5cm，30cm，32.5cm六处分别测量β能谱3.测量β-能谱4.计算机软件处理数据：CHX/cmE/MeV计数NPCT/MeV主经迹法等效磁场法均匀磁场法B=647.3GsPc/MeVDPc/%B/GsPc/MeVDPc/%Pc/MeVDPc/%82132.51.674912.1242.1662651.42.1963.42.1822.7712301.4642791.9081.9210.7650.81.952.21.941.759

4、127.51.2315531.6661.6750.6650.31.7052.41.6971.9466250.9918111.4121.431.3649.11.4593.31.455334822.50.76610531.1711.1841.2647.81.2133.71.2123.6231200.54710280.9260.9371.2644.30.9664.20.974.7主经迹法等效磁场法均匀磁场法对测得能量修正探头Al膜有机薄膜线性插空CHX/cmEf/MeVEi/MeV等效磁场法均匀磁场法B=647.3GsB/GsPc/MeVEi相对论理

5、论/meV相差/%Pc/MeVEi相对论理论/MeV相差/%82132.51.5761.670651.32.1981.74544.482.1841.7323.68712301.3671.462650.71.9521.50643.001.9411.4962.3259127.51.1351.229650.31.7071.27033.291.6991.2622.67466250.8950.990649.11.46051.03584.061.4561.0314.2134822.50.66860.765647.71.2140.80625.261.2130

6、.8055.15231200.4440.550644.30.9660.58185.710.9700.5856.42基本可验证相对论误差分析：A真空室内的残存的空气分子虽少，但也会消耗部分的能量，因此减少部分能量。B粒子并不是垂直入射到磁场中，部分的偏离垂直线会使测得的能量值整体向一个方向偏移。C磁场近似，能量修正的误差都会对结果有影响。实验改进直径上的点都可测量Thankyou！