Tixrid ta’ Compton: L-Akbar Spostament fil-Backscatter

1 · Ippreddi

Foton jitxerreder dritt lura (180°) jittrasferixxi l-akbar momentum possibbli lill-elettron li jiltaqa’ miegħu. Dan il-każ ta’ backscatter jagħti l-akbar spostament possibbli ta’ tul ta’ mewġa ta’ Compton?

• L-akbar spostament iseħħ f’xi angolu ieħor.
• L-ispostament hu l-istess f’kull angolu inkluż 180°.
• Iva — backscatter ta’ 180° jimmassimizza (1 − cos θ), u jagħti l-akbar spostament possibbli ta’ tul ta’ mewġa għal kwalunkwe angolu.

2 · Tħejjija

1. Iftaħ il-preset ta’ compton-180 u agħfas Reset. It-tul ta’ mewġa tal-X-ray ta’ dħul hu 0.05 nm; l-angolu ta’ tixrid hu fiss f’180°.
2. Attiva l-qari ta’ spostament ta’ tul ta’ mewġa.
3. Issettja l-angolu ta’ tixrid għal kull prova (jersaq lejn 180°) u irrekordja l-ispostament tat-tul ta’ mewġa.

3 · Ħu d-Dejta

Ipinġi Δλ (ass ġewwa) kontra l-angolu ta’ tixrid θ (ass mal-ġenb) għat-tliet provi tiegħek. Jidher li jistabilixxi qrib 180°?

4 · Analizza

1. Għal prova waħda, ikkalkula Δλ = (h/(m_ec))(1 − cos θ). Qabbel mat-tabella. Ikkonferma li θ = 180° jagħti Δλ = 2h/(m_ec), l-akbar valur possibbli.
2. Ispjega, bl-użu ta’ (1 − cos θ), għalfejn 180° jagħti l-akbar spostament: cos(180°) = −1, għalhekk (1 − cos θ) jilħaq l-akbar valur possibbli ta’ 2 f’dak l-angolu.

5 · Estendi

1. F’180°, il-foton jqalleb id-direzzjoni kompletament, u jittrasferixxi l-akbar momentum possibbli lill-elettron (konservazzjoni ta’ momentum). Ispjega għalfejn trasferiment massimu ta’ momentum jikkorrispondi għal telfa massima ta’ enerġija (u għalhekk żieda massima tat-tul ta’ mewġa) għall-foton.
2. F’θ = 0° (l-ebda tixrid xejn), x’jkun Δλ? Dan jagħmel sens fiżiku għal foton li ma jinteragixxix?

Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment

← Lura għall-esperiment

138 Folja ta’ Lab ta’ Fiżika Stampabbli u B’Xejn