Помогите, пожалуйста. Найдите до какой скорости надо разогнать 2 протона,чтобы они могли сблизиться до радиуса действия ядерных сил (10^-15 м), преодолевая Кулоновское отталкивание. Какой термодинамической температуре соответствует эта скорость?

Воспользуемся сначала классическим (нерелятивистским) энергетическим расчётом.

Начальная кинетическая энергия
двух протонов с приданной им скоростью:




Начальная потенциальная энергия двух протонов
взаимодействующих электрически:

    где        – начальное расстояние.


Конечная кинетическая энергия двух протонов
в предверии появления ядерных сил:

    где        – остаточная скорость.


Конечная потенциальная энергия двух протонов
взаимодействующих электрически:

    где       м – конечное расстояние
перед началом действия ядерных сил.


По закону сохранения энергии
полная начальная энергия равна полной конечной:















положим, что      метр.







   м/с      км/с.


Полученная скорость в 30 раз меньше скорости света, а это означает, что отношение классического расчёта энергии к релятивистскому составляет:



т.е. даёт относительную ошибку около 0.000834, или около 0.0834%, так что нет никакой неободимости производить корректировку расчётов, поскольку сокрости протонов для заданных условий малы, т.е. они - дорелятивистские.


Ответ:    км/с.