आधुनिक भौतिकी
180° कॉम्पटन प्रति-प्रकीर्णन
θ = 180° पर तरंगदैर्घ्य विस्थापन अधिकतम (2λ_C) है।
180° कॉम्पटन प्रति-प्रकीर्णन — इंटरैक्टिव आधुनिक भौतिकी सिमुलेशन। θ = 180° पर तरंगदैर्घ्य विस्थापन अधिकतम (2λ_C) है। लाइव SI मापों और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ मुफ्त ब्राउज़र-आधारित वर्चुअल फिजिक्स लैब।
पश्च-प्रकीर्णन
θ = 180° पर तरंगदैर्घ्य में बदलाव अधिकतम होता है (2λ_C)।
θ = 180° पर तरंगदैर्घ्य में बदलाव अधिकतम होता है (2λ_C)।
- Δλ_max = 2λ_C
- θ = 180°
जाँच संक्षिप्त
प्रयोगशाला खोलने से पहले प्रश्न की योजना बनाएं
यह संक्षिप्त विवरण प्रीरेंडर किए गए पेज जैसा है: मुख्य प्रश्न, प्रतिस्पर्धी पूर्वानुमान, चरों की भूमिकाएँ, लागू नियम, सेटअप तथा विश्लेषण और विस्तार के संकेत इसी क्रम में दिखाई देते हैं।
ड्राइविंग प्रश्न
एक फोटॉन जो सीधे पीछे की ओर बिखरता है (180 °) वह जिस इलेक्ट्रॉन से टकराता है, उसमें अधिकतम संभव गति स्थानांतरित करता है। क्या यह बैकस्कैटर केस सबसे बड़ा संभावित कॉम्पटन तरंगदैर्घ्य बदलाव देता है?
तौलने की भविष्यवाणी
- अधिकतम बदलाव किसी अन्य कोण पर होता है।
- 180° सहित सभी कोणों पर बदलाव समान है।
- हाँ - 180 ° बैकस्कैटर अधिकतम (1 - क्योंकि θ), किसी भी कोण के लिए सबसे बड़ा संभव तरंग दैर्ध्य बदलाव देता है।
परिवर्तनशील भूमिकाएँ
आपने क्या सेट किया:
- प्रकीर्णन कोण θ (°)
आप क्या मापते हैं:
- तरंग दैर्ध्य बदलाव Δλ (pm)
जाँच कैसे चलती है
- compton-180 प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। घटना एक्स-रे तरंग दैर्ध्य 0.05 एनएम है; प्रकीर्णन कोण 180° पर निश्चित है।
- wavelength-shift रीडआउट सक्षम करें।
- प्रत्येक परीक्षण के लिए प्रकीर्णन कोण सेट करें (180 ° के निकट) और तरंग दैर्ध्य बदलाव रिकॉर्ड करें।
शासक समीकरण
बैकस्कैटर पर कॉम्पटन शिफ्ट — Δλ = λ_C(1 − cos θ)
कॉम्पटन सूत्र Δλ = (h/m_ec)(1 - cos θ) को θ = 180 ° पर अधिकतम किया जाता है, जहाँ (1 - cos θ) = 2, सबसे बड़ा संभव तरंग दैर्ध्य बदलाव देता है: Δλ_max = 2 h/(m_ec) ≈ 4.85 अपराह्न।
मुद्रण योग्य वर्कशीट छात्रों से क्या काम करने के लिए कहती है
- एक परीक्षण के लिए, Δλ = (h/(m_ec))(1 - cos θ). की गणना तालिका से करें। पुष्टि करें θ = 180 ° Δλ = 2 h/(m_ec), को अधिकतम संभव मान देता है।
- (1 - cos θ), का उपयोग करके समझाएं कि 180 ° अधिकतम बदलाव क्यों देता है: cos(180 °) = - 1, इसलिए (1 - cos θ) उस कोण पर 2 के अपने सबसे बड़े संभावित मूल्य तक पहुंचता है।
जहाँ यह प्रयोगशाला से परे दिखाई देता है
- 180 ° पर, फोटॉन दिशा को पूरी तरह से उलट देता है, अधिकतम संभव गति को इलेक्ट्रॉन में स्थानांतरित करता है (संवेग का संरक्षण)। बताएं कि क्यों अधिकतम संवेग स्थानांतरण फोटॉन के लिए अधिकतम ऊर्जा हानि (और इसलिए अधिकतम तरंग दैर्ध्य वृद्धि) से मेल खाता है।
- θ = 0 ° (बिल्कुल भी प्रकीर्णन नहीं) पर, Δλ किसके बराबर होगा? क्या यह उस फोटॉन के लिए भौतिक अर्थ रखता है जो परस्पर क्रिया नहीं करता है?
- 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
- Compton 180° में आपका स्वागत है
- Compton सेटअप
- चलाएँ दबाएँ
- अधिकतम Compton shift
- निरीक्षक खोलें
- आपने कर दिखाया!
दृश्य बनाने के लिए इंटरैक्टिव सिmuलेशन खोलें, प्ले दबाएं, और लाइव माप और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ अन्वेषण करें।