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물리학자들의 기술과 가속기

물리학자들은 원자는 원자 내부의 구조를 탐험하기 위해서 빛을 사용할 수가 없었다. 왜냐하면 빛의 파장 길이가 너무 길었기 때문이다. 그러나 ‘모든 입자들은 파의 성질을 가진다’라는 것을 알고 난 이후로 물리학자들은 그들의 시도로서 입자를 사용할 수 있었다. 가장 작은 입자를 보기 위해서 물리학자들은 가능한 한 파장의 길이가 가장 짧은 입자를 필요로 했다. 그러나 자연 세계에 있는 우리 주위의 대부분의 입자는 보통 긴 파장의 길이를 가지고 있다. 그러면 물리학자들은 어떻게 입자의 파 길이를 줄 일수 있을까? 그리기 위해서는 어떤 도구를 사용해애 할까?

입자의 운동량과 파장의 길이는 서로 역의 관계가 있다.

고에너지 물리학자들은 시험 입자의 운동량을 증가시키기 위해 입자가속기를 사용했고 이것은 위의 원리를 적용한 것이다. 그렇게 함으로써 파장의 길이를 줄인다.

단계:

  • 가속기 안에 시험 입자를 놓는다.

  • 빛의 속도에 매우 가깝게 입자를 가속함으로써 입자에게 많은 운동량을 준다.

  • 입자가 지금 높은 운동량을 가질 때, 파장의 길이는 짧아진다.

  • 이 실험 입자를 타켓에 충돌 시키고, 무슨 일이 일어나는지 기록한다.