Fisika Modern
Hamburan Compton pada 90°
Ubah θ — amati Δλ = λ_C(1 − cos θ) bertambah seiring sudut.
Hamburan Compton pada 90° — simulasi Fisika Modern interaktif. Ubah θ — amati Δλ = λ_C(1 − cos θ) bertambah seiring sudut. Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.
Dispersi dari Compton
Ubah θ: perhatikan bagaimana Δλ = λ_C(1 − cos θ) bertambah dengan sudut.
Ubah θ: perhatikan bagaimana Δλ = λ_C(1 − cos θ) bertambah dengan sudut.
- Δλ = λ_C(1−cos θ)
- Momentum foton
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
Foton sinar-X menghamburkan elektron bebas. Apakah panjang gelombang foton yang tersebar berubah, dan jika ya, apakah besar pergeserannya bergantung pada sudut hamburan?
Prediksi untuk ditimbang
- Pergeseran panjang gelombang sama di setiap sudut.
- Ya — pergeseran panjang gelombang bertambah seiring dengan sudut hamburan, mencapai maksimum pada 180° (lurus ke belakang).
- Panjang gelombang foton yang tersebar tidak berubah (seperti hamburan gelombang klasik).
Peran variabel
Apa yang Anda tetapkan:
- Sudut hamburan θ (°)
Apa yang Anda ukur:
- Pergeseran panjang gelombang Δλ (pm)
Bagaimana penyelidikannya berjalan
- Buka preset compton-90 dan tekan Reset. Panjang gelombang sinar-X yang datang adalah 0.05 nm.
- Aktifkan pembacaan pergeseran panjang gelombang.
- Tetapkan sudut hamburan untuk setiap percobaan dan catat pergeseran panjang gelombangnya.
Persamaan yang mengatur
Rumus Hamburan Compton — Δλ = λ_C(1 − cos θ)
Foton yang berhamburan dari elektron bebas bergeser ke panjang gelombang yang lebih panjang sebesar Δλ = (h/m_ec)(1 − cos θ), hanya bergantung pada sudut hamburan θ — bukti langsung bahwa foton membawa momentum seperti partikel.
Apa yang diminta siswa untuk dikerjakan oleh lembar kerja yang dapat dicetak
- Untuk satu percobaan, hitung Δλ = (h/(m_ec))(1 − cos θ) menggunakan h = 6.626×10⁻³⁴ J·s, m_e = 9.109×10⁻³¹ kg, c = 3×10⁸ m/s. Bandingkan dengan tabel.
- Perhatikan Δλ tidak bergantung pada panjang gelombang datang sama sekali — hanya pada sudutnya. Jelaskan mengapa pergeseran Compton sama baik sinar-X yang masuk adalah 0.05 nm atau 0.5 nm.
Di mana hal ini muncul di luar lab
- Eksperimen 1923 Compton adalah bukti bersejarah bahwa cahaya berperilaku seperti partikel (foton) dengan momentum tertentu, bukan hanya gelombang - gambaran gelombang murni memperkirakan tidak ada pergeseran panjang gelombang sama sekali dalam hamburan. Jelaskan mengapa pergeseran BERGANTUNG pada panjang gelombang tidak mungkin dijelaskan secara klasik.
- Konstanta h/(m_ec) ≈ 2.43 pm disebut panjang gelombang Compton elektron. Jelaskan mengapa hal ini menetapkan skala ukuran alami seberapa besar panjang gelombang foton dapat bergeser ketika elektron dihamburkan.
- 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 90°
- Pilih susunan Compton
- Tekan Putar
- Pergeseran panjang gelombang foton
- Buka inspektur
- Berhasil!
Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.