¿Cuál es la definición de energía de haz en la física de partículas?

Por ejemplo, los haces de protones en el colisionador LHC tienen una energía de 7 TeV. ¿Significa esto que los protones individuales del haz tienen una energía de 7 TeV o que la energía de todos los protones del haz suman 7 TeV?

Respuestas (2)

En el LHC, cada colisión individual tiene una energía de centro de masa de aproximadamente 14 TeV. Dado que las colisiones son simétricas (dos protones con la misma energía, moviéndose en direcciones opuestas, chocan), podemos decir que cada protón individual tiene aproximadamente* 7 TeV de energía.

Como probablemente te darás cuenta, sumar la energía de todos los protones en el anillo en un momento dado te da una cantidad de energía bastante colosal.

*En realidad, hay una distribución de energías que pueden tener los protones en el tubo del haz, debido al hecho de que los aceleradores solo pueden ser tan precisos. La distribución está centrada alrededor de 7 TeV, y es lo suficientemente nítida como para que podamos hablar con seguridad una energía de centro de masa bastante uniforme en la mayoría de los casos.

Los experimentos de colisión se realizan para crear partículas que no se pueden estudiar en circunstancias normales. Conservación de energía y cantidad de movimiento, así como la famosa ecuación de Einstein mi = metro C 2 dinos que una partícula más pesada no puede simplemente "salir de la nada". Pero si dejamos que dos partículas con suficiente energía choquen, pueden crear una nueva partícula, si la energía entrante es lo suficientemente alta. Por lo tanto, las partículas individuales en el haz de colisión deben tener una energía alta.

Esto no responde la pregunta.
La pregunta era individual o total. Respondí que es individual y proporcioné una razón, ¿cómo no responde esto a la pregunta?