פוטנציאל יוקאווה

מתוך המכלול, האנציקלופדיה היהודית
קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש

בפיזיקה של חלקיקים, אטומית ושל חומר מעובה, פוטנציאל יוקאווה (ידוע גם כ פוטנציאל חשמלי מוקרן) נקרא על שם הפיזיקאי היפני Hideki Yukawa . הפוטנציאל הוא מהצורה:

VYukawa(r)=g2eαmrr,

כאשר g הוא קבוע סקיילינג של גודל הפוטנציאל, m הוא מסת החלקיק, r הוא המרחק הרדיאלי בין מקור הכוח לחלקיק, ו- α הוא קבוע סקיילינג נוסף. r1αm הוא סדר גודל של הגדלים ביחס אחד לשני. הפוטנציאל גדל באופן מונוטוני ב- r והוא שלילי, מה שמרמז שהכוח הוא כוח מושך.

פוטנציאל חשמלי הוא דוגמה לפוטנציאל יוקאווה בתנאי שהגורם eαmr שווה ל-1.

קשר לפוטנציאל של קולומב

איור 1: השוואה של פוטנציאל יוקאווה כאשר g=1 בערכים שונים עבור m .
איור 2: השוואה "ארוכת טווח" של נקודות החוזק של יוקאווה וקולומב, שבהן g=1 .

אם לחלקיק אין מסה (כלומר, m = 0 ), אזי פוטנציאל היוקאווה מצטמצם לפוטנציאל קולומב, ונאמר שהטווח הוא אינסופי. למעשה, יש לנו:

m=0eαmr=e0=1.

כתוצאה מכך, המשוואה

VYukawa(r)=g2eαmrr

מפשט לצורת הפוטנציאל של קולומב

VCoulomb(r)=g21r.

שבו אנו מגדירים את קבוע קנה המידה להיות:[1]

g2=q1q24πε0

ראו גם

הערות שוליים

  1. Griffiths, David J. (2017). Introduction to Quantum Mechanics. Cambridge, United Kingdom: Cambridge University Press. p. 415. ISBN 978-1-107-17986-8.

ביבליוגרפיה

הערך באדיבות ויקיפדיה העברית, קרדיט,
רשימת התורמים
רישיון cc-by-sa 3.0

פוטנציאל יוקאווה40151795Q1153833