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1995年美國費米國家實驗室在實驗中觀察到了頂夸克，測得它的靜止質量m=3.1×10^-25kg，壽命τ=0.4×10^-24 s，這是近二十幾年粒子物理研究最重要的實驗進展之一．正、反頂夸克之間的強相互作用勢能可寫為EP=-k

4as

式中r是正、反頂夸克之間的距離，as是強相互作用耦合常數，k是與單位制有關的常數，在國際單位制中k=0.319×10^-25 J．m，則在國際單位制中強相互作用耦合常數as的單位是（　　）

A．N

B．V

C．J

D．無單位

分析：根據正、反頂夸克之間的強相互作用勢能公式表示出耦合常數as，代入國際單位以后可以知道它的單位．

解答：解：由題意知as=-

3rEP

，as單位=

m．J

J．m

=1，所以在國際單位制中強相互作用耦合常數as無單位．D正確．
故選D

點評：本題看似比較難，但是仔細閱讀以后會發現只是考查了單位制．

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?懷化二模）1995年美國費米國家實驗室在驗中觀察到了頂夸克，測得它的靜止質量m=3.1×10^-25kg，壽命τ=0.4×10^-24s，這是近二十幾年粒子物理研究最重要的實驗進展之一．正、反頂夸克之間的強相互作用勢能可寫為Ep=-k

4αs

，式中r是正、反頂夸克之間的距離，α_s=0.12是強相互作用耦合常數，無單位，k是與單位制有關的常數，則在國際單位制中常數k的單位是（　　）

A．J

B．N

C．J?m

D．J/m

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科目：高中物理 來源： 題型：

（25分）1995年，美國費米國家實驗室CDF實驗組和DO實驗組在質子反質子對撞機TEVATRON的實驗中，觀察到了頂夸克，測得它的靜止質量，壽命，這是近十幾年來粒子物理研究最重要的實驗進展之一．
    1．正、反頂夸克之間的強相互作用勢能可寫為，式中是正、反頂夸克之間的距離，是強相互作用耦合常數，是與單位制有關的常數，在國際單位制中．為估算正、反頂夸克能否構成一個處在束縛狀態的系統，可把束縛狀態設想為正反頂夸克在彼此間的吸引力作用下繞它們連線的中點做勻速圓周運動．如能構成束縛態，試用玻爾理論確定系統處于基態中正、反頂夸克之間的距離．已知處于束縛態的正、反夸克粒子滿足量子化條件，即

式中為一個粒子的動量與其軌道半徑的乘積，為量子數，為普朗克常量．
    2．試求正、反頂夸克在上述設想的基態中做勻速圓周運動的周期．你認為正、反頂夸克的這種束縛態能存在嗎?