Fisika Modern
Hamburan Compton pada 45°
Sudut menengah — energi foton terhambur turun secara moderat.
Hamburan Compton pada 45° — simulasi Fisika Modern interaktif. Sudut menengah — energi foton terhambur turun secara moderat. Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.
Sudut Compton
Sudut menengah: energi foton yang terhambur berkurang secara moderat.
Sudut menengah: energi foton yang terhambur berkurang secara moderat.
- Δλ = λ_C(1−cos θ)
- Perubahan energi
Singkat investigasi
Rencanakan pertanyaan sebelum Anda membuka lab
Ringkasan ini mencerminkan halaman prerender: pertanyaan utama, prediksi yang bersaing, peran variabel, hukum yang mengatur, penyiapan, serta petunjuk analisis dan pengembangan tetap terlihat dalam urutan ini.
Pertanyaan mengemudi
Pada sudut hamburan yang kecil, foton hampir tidak berubah arah. Apakah pergeseran panjang gelombangnya juga menjadi semakin kecil ketika sudutnya mendekati nol?
Prediksi untuk ditimbang
- Ya — karena θ → 0°, (1 − cos θ) → 0, maka pergeseran panjang gelombang hilang untuk foton yang nyaris tidak berhamburan.
- Pergeseran tetap konstan bahkan pada sudut kecil.
- Pergeseran sebenarnya bertambah besar pada sudut yang kecil.
Peran variabel
Apa yang Anda tetapkan:
- Sudut hamburan θ (°)
Apa yang Anda ukur:
- Pergeseran panjang gelombang Δλ (pm)
Bagaimana penyelidikannya berjalan
- Buka preset compton-45 dan tekan Reset. Panjang gelombang sinar-X yang datang adalah 0,08 nm; sudut hamburan ditetapkan pada 45°.
- Aktifkan pembacaan pergeseran panjang gelombang.
- Tetapkan sudut hamburan untuk setiap percobaan (sudut kecil) dan catat pergeseran panjang gelombangnya.
Persamaan yang mengatur
Pergeseran Compton pada Sudut Kecil — Δλ = λ_C(1 − cos θ)
Karena θ → 0°, (1 − cos θ) → 0, maka Δλ → 0: foton yang hampir tidak berubah arah hampir tidak kehilangan energi, sesuai dengan kekekalan momentum untuk tumbukan yang hampir tidak terganggu.
Apa yang diminta siswa untuk dikerjakan oleh lembar kerja yang dapat dicetak
- Untuk satu percobaan, hitung Δλ = (h/(m_ec))(1 − cos θ). Bandingkan dengan tabel. Pastikan pergeseran menyusut seiring dengan menurunnya θ.
- Jelaskan mengapa foton yang hampir tidak dibelokkan (θ kecil) mentransfer momentum yang sangat kecil ke elektron, dan oleh karena itu kehilangan energi yang sangat sedikit — sehingga terjadi pergeseran panjang gelombang yang sangat kecil.
Di mana hal ini muncul di luar lab
- Berbeda dengan panjang gelombang datang percobaan ini (0,08 nm, berbeda dengan Compton-90 yang 0,05 nm), panjang gelombang SHIFT Δλ pada sudut tertentu akan identik antara kedua percobaan. Jelaskan mengapa rumus Compton membuat pergeseran tidak bergantung pada panjang gelombang foton yang masuk.
- Pada sudut yang sangat kecil, Δλ menjadi sulit diukur secara eksperimental terhadap panjang gelombang datang (yang jauh lebih besar). Jelaskan mengapa eksperimen hamburan Compton biasanya menggunakan sinar-X dengan panjang gelombang pendek dibandingkan cahaya tampak, sehingga pergeseran skala pikometer yang sudah sangat kecil akan semakin tidak terlihat.
- 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
- Selamat datang di Compton 45°
- Pilih susunan Compton
- Tekan Putar
- Sudut tetap, energi berkurang
- Buka inspektur
- Berhasil!
Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.