Question

Время жизни мезона равно 9 × 10⁻¹⁶ c. С какой максимальной точностью может быть определена его энергия покоя?

Answer 1

В соответствии с соотношением неопределенностей Хайзенберга ΔE * Δt ≥ h/4π, где ΔE - неопределенность в измерении энергии, Δt - неопределенность в измерении времени, h - постоянная Планка, π - математическая константа.

Мы знаем, что время жизни мезона Δt = 9 × 10⁻¹⁶ c. Для определения максимальной точности измерения энергии покоя мезона нам нужно найти ΔE.

Для этого мы можем переписать формулу Хайзенберга, выразив ΔE:

ΔE ≥ h/4πΔt

ΔE ≥ (6,626 × 10⁻³⁴ Дж·с) / (4π × 9 × 10⁻¹⁶ с)

ΔE ≥ 5,84 × 10⁻¹³ Дж

Таким образом, максимальная точность измерения энергии покоя мезона составляет 5,84 × 10⁻¹³ Дж.