Fisic Nua-Aimseartha
Scaipeadh Compton ag 45°
Uillinn idirmheánach — titheann fuinneamh an fhótóin scaipthe go measartha.
Scaipeadh Compton ag 45° — insamhladh Fisic Nua-Aimseartha idirghníomhach. Uillinn idirmheánach — titheann fuinneamh an fhótóin scaipthe go measartha. Saotharlann fhisice fíorúil saor sa bhrabhsálaí le tomhais bheo SI agus treoir threoraithe.
Uillinn Compton
Uillinn idirmheánach — titheann fuinneamh an fhótóin scaipthe go measartha.
Ag uillinneacha idirmheánacha tá an t-athrú tonnfhaid Δλ = λ_C(1 − cos θ) idir 0 agus 2λ_C. Roinntear fuinneamh agus móimintim idir an fótón scataithe agus an leictreon aisiompaithe; ní cheadann aon cháithnín sos tar éis na himbhuailte. Úsáid θ = 45° mar dhroichead idir teorainneacha tealgadh-agus-tagasihajum.
- Δλ = λ_C(1−cos θ)
- Athrú fuinnimh
Achoimre fiosraithe
Pleanáil an cheist sara n-osclaíonn tú an saotharlann
Scáthánóidh an achoimre an leathanach réamh-rindreáilte: ceist thiomána, tuartha iomaíocha, rólanna athróga, dlíthe rialaithe, socrú, anailís agus leideanna forleathnaithe fanacht infheicthe agus san ord seo.
Ceist thiomána
Ag uillinneacha scaipeadh beaga, ní athraíonn fótón a threo go mór. An dtéann a sheift thonnfhaid i dtreo náide de réir mar a dhruideann an uillinn i dtreo náid?
Tuartha le meá
- Sea — de réir mar a théann θ → 0°, téann (1 − cos θ) → 0, mar sin imíonn an t-aistriú thonnfhaid d’fhótón nach sirsítear ach go beagnach ar chor ar bith.
- Fanann an t-aistriú thart ar thairiseach fiú ag uillinneacha beaga.
- Fásann an t-aistriú níos mó fós ag uillinneacha beaga.
Róil athróga
Cad a shocraíonn tú:
- Uillinn scaipthe θ (°)
Cad a thomhaiseann tú:
- Aistriú tonnfhaid Δλ (pm)
Conas a ritheann an t-imscrúdú
- Oscail an réamhshocrú compton-45 agus brúigh Athshocraigh. Is é tonnfhad an X-ghatha ionsúigh ná 0.08 nm; tá an uillinn shirsiú daingean ag 45°.
- Cumasaigh léamh aistriú na tonnfhaid.
- Socraigh uillinn an tscaipthe do gach triail (uillinneacha beaga) agus taifead aistriú na tonnfhaid.
Cothromóid rialaithe
Seift Compton ag Uillinneacha Beaga — Δλ = λ_C(1 − cos θ)
De réir mar a théann θ → 0°, téann (1 − cos θ) → 0, mar sin téann Δλ → 0: ní chailleann fótón nach n-athraíonn a threo ach go beagnach beagán fuinnimh, i gcomhréir le caomhnú móimintim d’imbhuailt nach bhfuair ach creathadh beag.
Cad a iarrann an bhileog inphriontáilte ar dhaltaí a oibriú amach
- Do thriail amháin, áirigh Δλ = (h/(m_ec))(1 − cos θ). Cuir i gcomórtas leis an tábla. Deimhnigh go laghdaíonn an t-aistriú de réir mar a íslíonn θ.
- Mínigh cén fáth nár aistríonn fótón atá beagnách gan diall (θ beag) ach an-bheagán móimintim don leictreon, agus dá bharr sin nár chailleann sé ach an-bheagán fuinnimh — as sin an tsheift bheag thonnfhaid.
Cén áit a bhfeictear é seo lasmuigh den tsaotharlann
- Murab ionann agus tonnfhad ionsaitheach an turgnaimh seo (0.08 nm, difriúil le 0.05 nm ag compton-90), bheadh an TSHEIFT thonnfhaid Δλ ag aon uillinn áirithe ionann eatarthu. Mínigh cén fáth a ndéanann foirmle Compton an t-aistriú a bheith neamhspleách ar thonnfhad an fhótón atá ag teacht isteach.
- Ag uillinneacha an-bheaga, éiríonn Δλ deacair a thomhas go turgnamhach in aghaidh thonnfhaid an ionsaitigh (atá i bhfad níos mó). Mínigh cén fáth a n-úsáideann turgnaimh scaipeadh Compton, de ghnáth, X-ghathanna gearr-thonnfhaid in ionad solais infheicthe, áit a mbeadh aistriú beag piciméadair, atá beag ar aon chaoi, níos lú faoi deara fós.
- AP Physics 2 — Unit 15: Modern Physics
- IB Physics — E.2 Quantum physics
- General High School Physics — Modern physics intro
- NGSS High School Physics — Wave-particle duality of light
- Fáilte go dtí Compton 45
- Roghnaigh an socrú Compton
- Brúigh Seinn
- Socraíonn an uillinn caillteanas fuinnimh
- Oscail Painéal na nAiríonna
- Rinne tú é!
Oscail an t-insamhladh idirghníomhach chun an radharc a thógáil, brúigh Seinn, agus iniúch le tomhais bheo agus treoir threoraithe.
Oscail Saotharlann Idirghníomhach →