Stodola (ruské označení: b , bn ; mezinárodní: b ) je mimosystémová jednotka měření plochy , používaná v jaderné fyzice k měření efektivního průřezu jaderných reakcí a také kvadrupólového momentu. 1 stodola se rovná 10 -28 m² = 10 -24 cm² = 100 fm² (přibližná velikost atomového jádra ) [1] . Jsou také definovány násobky a dílčí násobky; z nichž se používají:
Elektrický kvadrupólový moment má rozměr součinu plochy a elektrického náboje , avšak v atomové a jaderné fyzice se náboj často vyjadřuje v jednotkách elementárního náboje, takže kvadrupólový moment nabývá rozměr plochy a v tomto případě může měřit ve stodolách.
Mezinárodní organizace pro legální metrologii (OIML) klasifikuje stodolu jako měrnou jednotku, „která může být prozatímně používána před datem stanoveným národními předpisy, ale která by neměla být zavedena, pokud se nepoužívá“, a povoluje používání stodoly. pouze v atomové a jaderné fyzice [2] .
Inverzní stodoly (bn −1 ), stejně jako vícenásobné a vícenásobné jednotky, se používají jako míra integrální svítivosti srážečů (tj. počtu částic, které prošly jednotkovou plochou průřezu paprsku v zóna kolize srážejících se paprsků při provozu stroje, která je úměrná počtu reakcí, ke kterým došlo) [3] . Například integrální svítivost 10 fb −1 znamená, že každou femtobarnou dopadové zóny během operace prošlo v průměru 10 částic. Pokud je znám efektivní průřez jakékoli reakce, pak pro zjištění počtu reakcí, ke kterým došlo, je nutné tento průřez (v barnech) vynásobit integrální svítivostí (v reciprokých barnech). Svítivost urychlovačů je vyjádřena v inverzních stodolách za sekundu; např. maximální svítivost Large Hadron Collider , která překročila návrhovou hodnotu, je 2⋅10 34 cm −2 s −1 [4] , což odpovídá 2⋅10 −5 fb −1 s −1 . Za 10 5 sekund provozu (o něco více než jeden den) získá LHC v tomto režimu integrální svítivost 2 inverzních femtobarnů (nebo 2000 inverzních pikobarnů – je třeba poznamenat, že stejně jako u všech inverzních jednotek platí, že poměry mezi desetinnými prefixy „turn over“: reverzní stodola je 1000krát menší než reciproční milibarn).
Název „stodola“ pochází z anglického barn – stodola. [8] Dva fyzici z Purdue University ( West Lafayette , Indiana ), Marshall Halloway a Charles Baker, kteří pracovali na projektu Manhattan , se jednoho dne u oběda rozhodli vymyslet pro jednotku název, odrážející typickou velikost efektivního průřez v jaderné fyzice. Mezi kandidáty, za které by mohla být jmenována, patří Oppenheimer a Bethe a John Manley, ředitel skupiny Purdue University v Los Alamos ( Manley se fyzikům zdál příliš dlouhý a jméno „John“ bylo nějakou dobu používáno jako kandidát). U většiny jaderných procesů se efektivní průřez 10–24 cm² jeví velký jako stodola.