Elementarteilchenphysik - Desy

ii
Physikalische Konstanten 1
Größe Symbol, Gleichung Wert
Lichtgeschwindigkeit im Vakuuma c 299 792 458 m s−1 Plancksche Konstante h 6.6260755(40) × 10−34 J s
Plancksche Konstante, reduziert ¯h 1.05457266(63) × 10−34 J s
6.5821220(20) × 10−22 MeV s
Elementarladung e 1.60217733(49) × 10−19 C
4.8032068(15) × 10−10 esu
Umrechnungsfaktor ¯hc 197.327053(59) MeV fm
Umrechnungsfaktor (¯hc) 2
0.38937966(23) GeV2 mbarn
Elektronenmasse me 0.51099906(15) MeV/c 2
9.1093897(54) × 10 −31 kg
Protonmasse mp 938.27231(28) MeV/c 2
1.6726231(10) × 10 −27 kg
1.007276470(12) u
1836.152701(37) me
Deuteronmasse md 1875.61339(57) MeV/c 2
Atomare Masseneinheit b (1g)/(NAMol) 931.49432(28) MeV/c 2
931.49432(28) MeV c 2
1.6605402(10) × 10−27 kg
permittivity of free space c ε0 8.854187817 . . . × 10 −12 F m −1
permeability of free space c µ0 4π × 10 −7 N A −2
12.566370614 . . . × 10 −7 N A −2
Feinstrukturkonstante d α = e 2 /4πε0¯hc 1/137.0359895(61)
Klassischer Elektronenradius re = e 2 /4πε0mec 2 2.81794092(38) × 10 −15 m
Comptonwellenlänge des Elektrons λe/2π = ¯h/mec = reα −1 3.86159323(35) × 10−13 m
Bohrscher Radius e a∞ = reα −2 0.529177249(24) × 10 −10 m
Wellenlänge eines 1 eV-Teilchens hc/e 1.23984244(37) × 10 −6 m
Rydberg-Energie e hcR∞ = mec 2 α 2 /2 13.6056981(40) eV
Thomson-Wirkungsquerschnitt σT = 8πr 2 e/3 0.66524616(18) barn
Bohrsches Magneton µB = e¯h/2me 5.78838263(52) × 10 −11 MeV T −1
Kernmagneton µN = e¯h/2mp 3.15245166(28) × 10 −14 MeV T −1
Zyklotronfrequenz/Feld (Elektron) ω e cycl /B = e/me 1.75881962(53) × 1011 rad s −1 T −1
Zyklotronfrequenz/Feld (Proton) ω p
cycl /B = e/me 9.5788309(29) × 107rad s−1T−1 Gravitationskonstantef GN 6.67259(85) × 10−11 m3 kg−1 s−2 6.70711(86) × 10−39¯hc(Gev/c 2 ) −2
Standard-Gravitationsbeschleunigungg g 9.80665 m s−2 Avogadrosche Zahl NA 6.0221367(36) × 1023mol−1 Boltzmann-Konstante k 1.380658(12) × 10−23JK−1 8.617385(73) × 10−5eV K−1 Molarvolumenh NAk(273.15)/101325Pa) 22.41410(19) × 10−3m3mol−1 Wiensche Konstante b = λTmax 2.897756(24) × 10−3 Stefan-Boltzmann-Konstante σ = π
m K
2k4 /60¯h 3c2 5.67051(19) × 10−8 W m−2 K−4 Fermi Kopplungskonstante GF /(¯hc) 3 1.16639(1) × 10−5 GeV−2 Schwacher Mischungswinkel sin2 W
ϑ(MZ) 0.23124(24)
± Bosonenmasse mW 80.41(10) GeV/c2 Z0 Bosonenmasse mZ 91.187(7) GeV/c2 Kopplungskonst. der starken WW αs(MZ) 0.119(2)
a Exakt. Das Meter ist die Strecke, die Licht im Vakuum im 1/299792458 Teil einer Sekunde zurücklegt.
b Masse des 12C-Atoms/12. c Exakt. ε0µ0 = 1/c2 .
d Bei Q2 = 0. Bei Q2 ≈ m2 W ist der Wert etwa 1/128.
e Kernmasse ∞ angenommen.
f Absolute Messungen von GN im Labor gibt es nur bei Entfernungen 10−1±1 m.
g Exakt. Auf Meereshöhe.
h Ideales Gas bei STP.
j Im MS Schema.
1 Grundlage ist ”1986 Adjustment of the Fundamental Physical Constants” by E.R. Cohen and B.N. Taylor,
Rev. Mod. Phys. 59, 1121 (1987). Der gesamte Satz der 1986 Konstanten (und eventueller neuer Werte) ist zu
finden unter http://physics.nist.gov/cuu. Die letzte Gruppe von Konstanten stammt aus der Review of Particle
Physics, The European Physical Journal C, 1998.