100MeVのミューオンの速度の求め方

質問

100MeVのエネルギーを持ったμ粒子（ミューオン）の速度を求めたいのですが、
どうすればよいのでしょうか？

相対論的に考えると v = c × {1-(mc^2/E)^2}^0.5 で出そうとするのですが、ルートの中身がマイナスになってしまいます。
かといって、古典力学的に考えて、E=運動エネルギー として計算すると、ミューオンの速度が光速を超えてしまいます。

どうすればよいのでしょうか？

よろしくお願い致します。

回答No.1

rnakamra · ベストアンサー

100MeVというのは運動エネルギーのことですね。
ミューオンの静止質量mとすると
mc^2>100MeV
ですので100MeVが総エネルギーであることはありえません。

相対論的に考える場合、エネルギーEは質量の分も含めた総エネルギーで考えないといけません。
つまり
E=mc^2+100MeV
として計算します。

回答No.2

Tacosan

「100MeVのエネルギーを持ったμ粒子（ミューオン）」が持っている「100 MeV のエネルギー」って, 何に由来するんでしょうね.