贗快度

在實驗粒子物理學當中，贗快度（pseudorapidity, ${\displaystyle \eta }$）是一個常用的空間座標，用來描述粒子運動方向，與入射粒子束流的夾角。其定義為：

${\displaystyle \eta =-\ln \left[\tan \left({\frac {\theta }{2}}\right)\right],}$

其中${\displaystyle \theta \,}$是粒子动量與入射粒子束流的夾角（極角）。

贗快度隨著角度由零開始增加，逐漸由無限大遞減。在實驗粒子物理之中，極角θ為零通常指的是入射粒子束流的方向。

可以将赝快度的定义写为粒子三动量${\displaystyle \mathbf {p} }$的函数：

${\displaystyle \eta ={\frac {1}{2}}\ln \left({\frac {|\mathbf {p} |+p_{L}}{|\mathbf {p} |-p_{L}}}\right)={\mbox{arctanh}}\left({\frac {p_{L}}{|\mathbf {p} |}}\right)}$

其中${\displaystyle p_{L}}$代表粒子沿粒子束流方向的動量。

當粒子的運動速度接近光速或者粒子的质量可以忽略時，有${\displaystyle m\ll \mathbf {p} \Rightarrow E\approx |\mathbf {p} |\Rightarrow \eta \approx y}$，贗快度近似於快度y。这种情况下，粒子的能量几乎只来自动量，类似于光子。快度在高能物理实验中的常用定義為：

${\displaystyle y={\frac {1}{2}}\ln \left({\frac {E+p_{L}}{E-p_{L}}}\right)}$

不過，贗快度只與粒子運動方向與粒子束流方向的夾角（極角）有關，與粒子所帶的能量無關。需要注意的是，在高能物理实验中，粒子束流方向的选择是相对的，是根据情况来选择的。

在強子對撞機的環境下，人們偏好使用快度（贗快度）來取代極角${\displaystyle \theta }$。这是因为大致上可以认为粒子的產生恒为快度的函數。并且，在粒子束流的方向上，快度的改变不用考虑勞侖茲變換，快度的改变与伽利略变换里速度的改变类似，是线性加减的。这样，在强子对撞实验中进参照系变换时（如在质心参照系和实验室参照系之间进行变换），快度的改变就只是一个固定的差值。

以下是一些代表性的數字：

${\displaystyle \theta \,}$ (角度)	${\displaystyle \eta }$ （贗快度）
0	無限大
5	3.13
10	2.44
20	1.74
30	1.31
45	0.88
60	0.55
80	0.175
90	0

我們可以從下圖中看出來，贗快度對極角${\displaystyle \theta =90}$是對稱的。換句話說，${\displaystyle \eta }$在${\displaystyle 180-\theta }$ = ${\displaystyle -\eta }$在${\displaystyle \theta }$.