Barn (russisk betegnelse: b , bn ; international: b ) er en arealmålingsenhed uden for systemet , der bruges i kernefysik til at måle det effektive tværsnit af kernereaktioner såvel som quadrupolmomentet. 1 stald er lig med 10 −28 m² = 10 −24 cm² = 100 fm² (omtrentlig størrelse af en atomkerne ) [1] . Multipler og submultipler er også defineret; hvoraf bruges:
Det elektriske quadrupolmoment har dimensionen af produktet af areal og elektrisk ladning , dog i atom- og kernefysik udtrykkes ladningen ofte i enheder af elementær ladning, så quadrupolmomentet får dimensionen areal og kan i dette tilfælde også måles i stalde.
International Organisation of Legal Metrology (OIML) klassificerer stalden som en måleenhed "der kan anvendes foreløbigt før den dato, der er fastsat af nationale regler, men som ikke bør indføres, hvis den ikke er i brug", og tillader brugen af stalden kun i atom- og kernefysik [2] .
Inverse stald (bn −1 ), såvel som multiple og submultiple enheder, bruges som et mål for den integrerede lysstyrke af kollidere (det vil sige antallet af partikler, der har passeret gennem enhedsarealet af stråletværsnittet i kollisionszonen for kolliderende stråler under driften af maskinen, som er proportional med antallet af reaktioner, der er opstået) [3] . For eksempel betyder en integreret lysstyrke på 10 fb −1 , at der i gennemsnit passerede 10 partikler gennem hver femtobarn i stødzonen under operationen. Hvis det effektive tværsnit af en reaktion er kendt, så for at finde ud af antallet af reaktioner, der er sket, er det nødvendigt at gange dette tværsnit (i stalde) med den integrale lysstyrke (i gensidige stalde). Lysstyrken af kollidere er udtrykt i omvendte stalde pr. sekund; for eksempel er den maksimale lysstyrke for Large Hadron Collider , som oversteg designværdien, 2⋅10 34 cm −2 s −1 [4] , hvilket svarer til 2⋅10 −5 fb −1 s −1 . I 10 5 sekunders drift (lidt mere end en dag) vil LHC i denne tilstand få en integreret lysstyrke på 2 inverse femtobarns (eller 2000 inverse picobarns - det skal bemærkes, at som for alle inverse enheder er forholdet mellem decimaler præfikser "vender om": en omvendt stald i 1000 gange mindre end den gensidige millistald).
Navnet "barn" kommer fra det engelske barn - barn. [8] To fysikere fra Purdue University ( West Lafayette , Indiana ), Marshall Halloway og Charles Baker, der arbejdede på Manhattan Project , besluttede en dag over frokosten at finde på et navn til enheden, der afspejler den typiske størrelse af den effektive tværsnit i kernefysik. Kandidater, for hvem hun kunne navngives, omfatter Oppenheimer og Bethe og John Manley, gruppedirektør for Purdue University i Los Alamos ( Manley syntes for lang for fysikere, og navnet "John" blev brugt som kandidat i nogen tid). For de fleste nukleare processer fremstår et effektivt tværsnit på 10 −24 cm² så stort som en lade.