Sirsiú Compton: Seift Uasta ag Cúl-Sirsiú

1 · Tuar

Aistríonn fótón a shirsítear díreach siar (180°) an mhóiminteam is mó is féidir don leictreon a mbuaileann sé. An dtugann cás an chúl-scaipthe seo an tsheift thonnfhaid is mó is féidir?

• Tagann an t-aistriú uasta ag uillinn éigin eile.
• Is ionann an t-aistriú ag gach uillinn, 180° ina measc.
• Sea — uasghéaraíonn cúl-scaipeadh 180° (1 − cos θ), ag tabhairt an aistrithe tonnfhaid is mó is féidir d’aon uillinn.

2 · Socrú

1. Oscail an réamhshocrú compton-180 agus brúigh Athshocraigh. Is é tonnfhad an X-ghatha ionsúigh ná 0.05 nm; tá an uillinn shirsiú daingean ag 180°.
2. Cumasaigh léamh aistriú na tonnfhaid.
3. Socraigh uillinn an tscaipthe do gach triail (ag druidim i dtreo 180°) agus taifead aistriú na tonnfhaid.

3 · Bailigh Sonraí

Breac Δλ (y-ais) in aghaidh uillinne an tscaipthe θ (x-ais) do do chuid trialacha. An bhfuil dealramh air go bhfuil sé ag leibheliú amach in aice le 180°?

4 · Anailísigh

1. Do thriail amháin, áirigh Δλ = (h/(m_ec))(1 − cos θ). Cuir i gcomórtas leis an tábla. Deimhnigh go dtugann θ = 180° Δλ = 2h/(m_ec), an luach is mó is féidir.
2. Mínigh, le (1 − cos θ), cén fáth a dtugann 180° an t-aistriú uasta: tá cos(180°) = −1, mar sin sroicheann (1 − cos θ) a luach is mó is féidir, 2, ag an uillinn sin.

5 · Leathnaigh

1. Ag 180°, aistríonn an fótón a threo go hiomlán, ag tabhairt na móiminte is mó is féidir don leictreon (caomhnú móimintim). Mínigh cén fáth gur ionann an t-aistriú móiminte is mó agus an chaillteanas fuinnimh is mó (agus dá bharr sin an mhéadú tonnfhaid is mó) don fhótón.
2. Ag θ = 0° (scaipeadh ar chor ar bith), cad a bheadh Δλ cothrom le? An dtugann sé sin ciall fhisiciúil do fhótón nár dhéan idirghníomh ar bith?

An Fhisic atá taobh thiar den Turgnamh seo

← Ar ais chuig an turgnamh

138 Bileog Saothair Fhisice Inphriontáilte Saor