आधुनिक भौतिकशास्त्र
पश्च-प्रकीर्णन (180°)
θ = 180° वर तरंगलांबी-विचलन सर्वाधिक (2λ_C).
पश्च-प्रकीर्णन (180°) — संवादी आधुनिक भौतिकशास्त्र सिम्युलेशन. θ = 180° वर तरंगलांबी-विचलन सर्वाधिक (2λ_C). थेट SI मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह मोफत, ब्राउझरवर चालणारी आभासी भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा.
पश्च-प्रकीर्णन
θ = 180° वर तरंगलांबी-विचलन सर्वाधिक (2λ_C).
θ = 180° वर पश्च-प्रकीर्णन कमाल कॉम्प्टन विचलन Δλ_max = 2λ_C देते, कारण cos 180° = −1. आपतित फोटॉन मागे जाणाऱ्या इलेक्ट्रॉनाला सर्वाधिक संवेग देतो; प्रकीर्णित फोटॉन सर्वांत लांब तरंगलांबी व सर्वांत कमी ऊर्जेसह बाहेर पडतो. ही मर्यादा मंचावरील लहान कोनांशी तुलना करा.
- Δλ_max = 2λ_C
- θ = 180°
अन्वेषण सारांश
प्रयोगशाळा उघडण्यापूर्वी प्रश्नच आखा
सारांश पूर्व-स्वरूपित पानासारखाच आहे: मार्गदर्शक प्रश्न, स्पर्धक अनुमान, चलांच्या भूमिका, प्रमुख नियम, मांडणी, विश्लेषण व विस्तार सूचना दिसत राहतात आणि याच क्रमाने.
मार्गदर्शक प्रश्न
थेट मागे (180°) प्रकीर्णित फोटॉन आपल्याला आदळलेल्या इलेक्ट्रॉनाला सर्वाधिक संवेग देतो. हा पश्च-प्रकीर्णन किस्सा सर्वांत मोठे कॉम्प्टन तरंगलांबी-विचलन देतो का?
विचारात घेण्याचे अनुमान
- कमाल विचलन कोणत्या तरी दुसऱ्या कोनावर होते.
- 180° सह प्रत्येक कोनावर विचलन सारखे.
- हो — 180° पश्च-प्रकीर्णन (1 − cos θ) कमाल करतो, कोणत्याही कोनापेक्षा सर्वांत मोठे विचलन देतो.
चलांच्या भूमिका
तुम्ही काय निश्चित करता:
- प्रकीर्णन कोन θ (°)
तुम्ही काय मापता:
- तरंगलांबी-विचलन Δλ (pm)
तपासणी कशी चालते
- कॉम्प्टन-180 प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. आपतित X-किरण तरंगलांबी 0.05 nm; प्रकीर्णन-कोन 180° वर निश्चित.
- तरंगलांबी-विचलन वाचन सुरू करा.
- प्रत्येक फेरीसाठी प्रकीर्णन-कोन (180° कडे जात) निश्चित करा व तरंगलांबी-विचलन नोंदवा.
मूलभूत समीकरण
पश्च-प्रकीर्णनात कॉम्प्टन विचलन — Δλ = λ_C(1 − cos θ)
कॉम्प्टन सूत्र Δλ = (h/m_ec)(1 − cos θ) θ = 180° वर कमाल होते, जिथे (1 − cos θ) = 2, सर्वांत मोठे शक्य तरंगलांबी-विचलन देते: Δλ_max = 2h/(m_ec) ≈ 4.85 pm.
छापण्यायोग्य कार्यपत्रिका विद्यार्थ्यांकडून काय काढून घेते
- एका फेरीसाठी Δλ = (h/(m_ec))(1 − cos θ). तक्त्याशी तुलना करा. θ = 180° वर Δλ = 2h/(m_ec) — कमाल शक्य मूल्य — येते याची पुष्टी करा.
- (1 − cos θ) वापरून, 180° कमाल विचलन का देते ते स्पष्ट करा: cos(180°) = −1, म्हणून (1 − cos θ) त्या कोनावर आपले सर्वांत मोठे 2 मूल्य गाठते.
प्रयोगशाळेबाहेर हे कुठे दिसते
- 180° वर फोटॉन पूर्णपणे दिशा उलटतो, इलेक्ट्रॉनाला कमाल शक्य संवेग देतो (संवेग संवरकता). कमाल संवेग-हस्तांतरण फोटॉनासाठी कमाल ऊर्जा-नुकसानीशी (म्हणूनच कमाल तरंगलांबी-वाढीशी) का जुळते ते स्पष्ट करा.
- θ = 0° वर (अजिबात प्रकीर्णन नाही), Δλ किती? ज्या फोटॉनाचा संवादच होत नाही त्यासाठी त्याचा भौतिक अर्थ लागतो का?
- 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
- कॉम्प्टन 180 मध्ये स्वागत आहे
- कॉम्प्टन उभारणी निवडा
- प्ले दाबा
- कमाल कॉम्प्टन विचलन
- गुणधर्म पॅनेल उघडा
- तुम्ही केले!
दृश्य बांधण्यासाठी, प्ले दाबण्यासाठी आणि थेट मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह एक्सप्लोर करण्यासाठी संवादी सिम्युलेशन उघडा.