törmäysprosesseista

Törmäysprosesseja tutkitaan fysiikassa ja muilla aloilla, joissa kahden tai useamman kappaleen välille syntyy vuorovaikutus lyhyen ajan kuluessa. Tällainen vuorovaikutus muuttaa kappaleiden liikemää. Törmäyksiä voidaan luokitella elastisiin ja epäelastisiin. Elastisessa törmäyksessä liike-energia säilyy, eli törmäystä edeltävä ja sen jälkeinen kokonaisliike-energia ovat samat. Epäelastisessa törmäyksessä osa liike-energiasta muuttuu muiksi energiamuodoiksi, kuten lämmöksi tai ääneksi, ja liike-energia ei siten säily.

Liikemäärä sen sijaan säilyy kaikissa törmäysprosesseissa, olettaen että ulkoiset voimat ovat merkityksettömiä. Tämä liike-energian säilymislaki on yksi fysiikan peruslaeista. Törmäysprosesseja voidaan mallintaa eri tavoin riippuen tarkkuudesta ja sovellettavasta fysiikan teoriasta. Yksinkertaisimmissa tapauksissa käytetään Newtonin lakeja ja liikemäärän säilymistä. Monimutkaisemmissa tilanteissa, kuten subatomisten hiukkasten törmäyksissä, tarvitaan kvanttimekaniikkaa.

Esimerkkejä törmäysprosesseista löytyy arjesta, kuten pallojen törmäyksistä biljardissa, autojen kolaritilanteista tai planeettojen välisistä vuorovaikutuksista avaruudessa. Törmäysprosesseilla on merkitystä monilla teknologia-aloilla, kuten ajoneuvoturvallisuuden suunnittelussa ja materiaalitieteessä. Myös tähtitieteessä ja kosmologiassa törmäysten ymmärtäminen on keskeistä esimerkiksi tähtien ja galaksien kehityksen selittämisessä.