جدید طبیعیات

کامپٹن بیک اسکیٹر (180°)

θ = 180° پر طول موج تبدیلی زیادہ سے زیادہ ہوتی ہے (2λ_C)۔

کامپٹن بیک اسکیٹر (180°) — انٹرایکٹو جدید طبیعیات سیمولیشن۔ θ = 180° پر طول موج تبدیلی زیادہ سے زیادہ ہوتی ہے (2λ_C)۔ لائیو SI پیمائشوں اور رہنما ٹیوٹوریل کے ساتھ مفت براؤزر بیسڈ ورچوئل طبیعیات لیب۔

بیک اسکیٹر

θ = 180° پر طول موج تبدیلی زیادہ سے زیادہ ہوتی ہے (2λ_C)۔

θ = 180° پر بیک اسکیٹرنگ زیادہ سے زیادہ کامپٹن تبدیلی Δλ_max = 2λ_C دیتی ہے، کیونکہ cos 180° = −1۔ آنے والا فوٹون سب سے زیادہ مومینٹم پیچھے ہٹتے الیکٹران کو دیتا ہے؛ منتشر فوٹون سب سے لمبی طول موج اور کم ترین توانائی کے ساتھ نکلتا ہے۔ اس حد کا اسٹیج پر چھوٹے زاویوں سے موازنہ کریں۔

• Δλ_max = 2λ_C
• θ = 180°

تحقیقی خلاصہ

لیب کھولنے سے پہلے سوال کی منصوبہ بندی کریں

یہ خلاصہ اُسی پہلے سے تیار صفحے کا عکس ہے: مرکزی سوال، مقابل پیش گوئیاں، متغیروں کے کام، حاکم قوانین، ترتیب، تجزیہ اور توسیعی سوالات اسی ترتیب میں نظر آتے رہتے ہیں۔

مرکزی سوال

بالکل پیچھے (180°) بکھرتی فوٹن مارے ہوئے الیکٹرون کو سب سے زیادہ ممکن مومینٹم دیتی۔ کیا یہ پیچھے بکھراؤ کمپٹن طولِ موج تبدیلی کی سب سے بڑی ممکن دیتا؟

جانچی جانے والی پیش گوئیاں

• زیادہ سے زیادہ تبدیلی کسی اور زاویے پر۔
• تبدیلی 180° سمیت ہر زاویے پر ایک جیسی۔
• جی ہاں — 180° پیچھے بکھراؤ (1 − cos θ) کو سب سے زیادہ کرتا، ہر زاویے کے لیے سب سے بڑی طولِ موج تبدیلی۔

متغیروں کے کام

جو آپ سیٹ کرتے ہیں:

• بکھراؤ زاویہ θ (°)

جو آپ ناپتے ہیں:

• طول موج تبدیلی Δλ (pm)

تفتیش کیسے چلتی ہے

1. کامپٹن-180 پری سیٹ کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔ آنے والی ایکسرے طولِ موج 0.05 nm؛ پراکندگی زاویہ 180° مقرر۔
2. طولِ موج تبدیلی پڑائت فعال کریں۔
3. ہر آزمیش کے لیے پراکندگی زاویہ سیٹ کریں (180° کے قریب) اور طولِ موج تبدیلی درج کریں۔

حاکم مساوات

پیچھے بکھراؤ پر کامپٹن تبدیلی — Δλ = λ_C(1 − cos θ)

کامپٹن فارمولا Δλ = (h/m_ec)(1 − cos θ) کی زیادہ سے زیادہ θ = 180° پر ہوتی ہے، جہاں (1 − cos θ) = 2 ہوتا ہے اور سب سے بڑی ممکنہ طول موج تبدیلی دیتی ہے: Δλ_max = 2h/(m_ec) ≈ 4.85 pm۔

چھپنے والی ورک شیٹ طلبہ سے کیا کرواتی ہے

• کسی ایک آزمایش کے لیے Δλ = (h/(m_ec))(1 − cos θ) حساب کریں۔ جدول سے موازنہ کریں۔ تصدیق کریں کہ θ = 180° مقدار Δλ = 2h/(m_ec) دیتا ہے، یعنی زیادہ سے زیادہ ممکنہ قدر۔
• (1 − cos θ) استعمال کرتے ہوئے وضاحت کریں کہ 180° زیادہ سے زیادہ تبدیلی کیوں دیتا ہے: cos(180°) = −1 ہے، اس لیے (1 − cos θ) اسی زاویے پر اپنی سب سے بڑی ممکنہ قدر 2 تک پہنچتا ہے۔

لیب سے باہر یہ کہاں سامنے آتا ہے

• 180° پر فوٹون مکمل سمت الٹ کر الیکٹرون کو زیادہ سے زیادہ ممکن مومینٹم دیتی (مومینٹم بقا)۔ سمجھائیں کیوں زیادہ سے زیادہ مومینٹم منتقلی فوٹون کے لیے زیادہ سے زیادہ توانائی نقصان (چنانچہ زیادہ سے زیادہ طولِ موج اضافہ) سے مطابق۔
• θ = 0° پر (بالکل کوئی بکھراؤ نہیں) Δλ کیا ہوتا؟ کیا یہ ایسے فوٹون کے لیے جو تعامل ہی نہیں کرتا، طبیعی طور پر منطقی ہے؟

• 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

1. کامپٹن 180 میں خوش آمدید
2. کامپٹن سیٹ اپ منتخب کریں
3. چلائیں دبائیں
4. زیادہ سے زیادہ کامپٹن تبدیلی
5. خصوصیات پینل کھولیں
6. آپ نے کر لیا!

انٹرایکٹو سیمولیشن کھولیں، منظر بنائیں، چلائیں اور براہِ راست پیمائشوں اور رہنما ٹیوٹوریل کے ساتھ کھوجیں۔

انٹرایکٹو لیب کھولیں ←

لیب شیٹ ڈاؤن لوڈ کریں ←

کامپٹن بکھراؤ