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Barn Physikalische EinheitEinheitenname Einheitenzeichen b displaystyle mathrm b Physikalische Größe Wirkungsquerschnitt

Barn

Das Barn b (engl. für ‚Scheune‘) ist eine Maßeinheit der Fläche, die zur Angabe von Wirkungsquerschnitten in der Atom-, Kern- und Teilchenphysik verwendet wird.

Das Barn ist keine SI-Einheit. Es ist in den Staaten der EU und in der Schweiz eine gesetzliche Einheit für die Angabe von Wirkungsquerschnitten, also keine allgemeingültige Flächenmaßeinheit.

Ein Barn liegt in der Größenordnung des geometrischen Querschnitts schwerer Atomkerne wie etwa Uran. Die Definition ist:

Übliche dezimale Teile Bearbeiten

Kleine Wirkungsquerschnitte werden in Millibarn (mb), Mikrobarn (µb), Nanobarn (nb) oder Pikobarn (pb) angegeben. Beispielsweise ist

Shed Bearbeiten

Die Einheit Shed (engl. für ‚Schuppen‘) war zur Beschreibung sehr kleiner Wirkungsquerschnitte, vor allem von Neutrino-Reaktionen, gedacht, konnte sich aber nie richtig durchsetzen. Es gilt

Inverse Barn Bearbeiten

Bei Experimenten mit kollidierenden Teilchenstrahlen verwendet man als Maß für die über die Zeit aufsummierte (integrierte) Luminosität oft den Kehrwert der Einheit, insbesondere inverse Pikobarn und inverse Femtobarn:

Wortherkunft Bearbeiten

Die Bezeichnung barn für die bereits übliche Wirkungsquerschnitt-Einheit 10−24 cm2 wurde im Dezember 1942 von zwei Wissenschaftlern der Purdue University eingeführt, die an der US-amerikanischen Kernwaffenentwicklung (Manhattan-Projekt) mitwirkten. Dabei spielte es eine Rolle, dass ein Wirkungsquerschnitt dieser Größe für Kernreaktionen “as big as a barn” (deutsch: „groß wie ein Scheunentor“) erschien.

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Das Internationale Einheitensystem (SI). Deutsche Übersetzung der BIPM-Broschüre „Le Système international d‘unités/The International System of Units (8e edition, 2006)“. In: PTB-Mitteilungen. Band 117, Nr. 2, 2007, S. 156 (hs-heilbronn.de [PDF; 1,4 MB]). (Memento vom 4. März 2016 im Internet Archive)
  2. Richtlinie 80/181/EWG (PDF)
  3. Einheitenverordnung
  4. Nuclear Glossary
  5. M. G. Holloway, C. P. Baker: How the barn was born. In: Physics Today, Juli 1972
Gesetzliche Nicht-SI-Einheiten in der EU und der Schweiz
Nicht-SI-Einheiten, die bereits vom BIPM zur Verwendung mit dem SI zugelassen wurden, sind hier nicht aufgeführt.
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Physikalische EinheitEinheitenname BarnEinheitenzeichen b displaystyle mathrm b Physikalische Grosse WirkungsquerschnittFormelzeichen s displaystyle sigma Dimension L 2 displaystyle mathsf L 2 In SI Einheiten 1 b 10 28 m 2 displaystyle mathrm 1 b 10 28 m 2 Benannt nach englisch Barn Scheune Abgeleitet von QuadratmeterDas Barn b engl fur Scheune ist eine Masseinheit der Flache die zur Angabe von Wirkungsquerschnitten in der Atom Kern und Teilchenphysik verwendet wird Das Barn ist keine SI Einheit 1 Es ist in den Staaten der EU 2 und in der Schweiz 3 eine gesetzliche Einheit fur die Angabe von Wirkungsquerschnitten also keine allgemeingultige Flachenmasseinheit Ein Barn liegt in der Grossenordnung des geometrischen Querschnitts schwerer Atomkerne wie etwa Uran Die Definition ist 1 b 10 24 cm2 10 28 m2 100 fm2 Inhaltsverzeichnis 1 Ubliche dezimale Teile 1 1 Shed 2 Inverse Barn 3 Wortherkunft 4 EinzelnachweiseUbliche dezimale Teile BearbeitenKleine Wirkungsquerschnitte werden in Millibarn mb Mikrobarn µb Nanobarn nb oder Pikobarn pb angegeben Beispielsweise ist 1 pb 10 12 b 10 40 m2 Shed Bearbeiten Die Einheit Shed 4 engl fur Schuppen war zur Beschreibung sehr kleiner Wirkungsquerschnitte vor allem von Neutrino Reaktionen gedacht konnte sich aber nie richtig durchsetzen Es gilt 1 shed 10 24 b 10 52 m2 Inverse Barn BearbeitenBei Experimenten mit kollidierenden Teilchenstrahlen verwendet man als Mass fur die uber die Zeit aufsummierte integrierte Luminositat L d t textstyle int L mathrm d t nbsp oft den Kehrwert der Einheit insbesondere inverse Pikobarn und inverse Femtobarn 1 p b 1 10 36 c m 2 displaystyle mathrm 1 pb 1 10 36 cm 2 nbsp 1 f b 1 10 39 c m 2 displaystyle mathrm 1 fb 1 10 39 cm 2 nbsp Wortherkunft BearbeitenDie Bezeichnung barn fur die bereits ubliche Wirkungsquerschnitt Einheit 10 24 cm2 wurde im Dezember 1942 von zwei Wissenschaftlern der Purdue University eingefuhrt die an der US amerikanischen Kernwaffenentwicklung Manhattan Projekt mitwirkten Dabei spielte es eine Rolle dass ein Wirkungsquerschnitt dieser Grosse fur Kernreaktionen as big as a barn deutsch gross wie ein Scheunentor erschien 5 Einzelnachweise Bearbeiten Das Internationale Einheitensystem SI Deutsche Ubersetzung der BIPM Broschure Le Systeme international d unites The International System of Units 8e edition 2006 In PTB Mitteilungen Band 117 Nr 2 2007 S 156 hs heilbronn de PDF 1 4 MB Online Version PDF 1 4 MB Memento vom 4 Marz 2016 im Internet Archive Richtlinie 80 181 EWG PDF Einheitenverordnung Nuclear Glossary M G Holloway C P Baker How the barn was born In Physics Today Juli 1972Gesetzliche Nicht SI Einheiten in der EU und der SchweizAr Barn Bar Millimeter Quecksilbersaule Dioptrie Gon Vollwinkel Kilowattstunde Metrisches Karat Tex Var VoltampereNicht SI Einheiten die bereits vom BIPM zur Verwendung mit dem SI zugelassen wurden sind hier nicht aufgefuhrt Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Barn amp oldid 219092038