2015-01-21
317
В результате эффекта Комптона фотон при соударении с электроном был рассеян на угол 
= 900. Энергия рассеянного фотона e2 = 0,4 МэВ. Определить энергию фотона e до рассеяния.
Дано: Решение
e2 = 0,4 МэВ Для определения энергии первичного фотона
= 900 воспользуемся формулой Комптона:
e1 =? 
где l - l2 - l1 – изменение длины волны фотона в результате рассеяния на свободном электроне; h – постоянная Планка; m0 – масса покоя электрона; с – скорость света в вакууме; - угол рассеяния фотона.
Формулу (1) преобразуем следующим образом: 1) заменим в ней D l на l2 - l1; 2) выразим длины волн l1 и l2 через энергии e1 и e2 соответствующих фотонов, воспользовавшись формулой e = hc/l; 3) умножим числитель и знаменатель правой части формулы на с.
Тогда получим: 
(1)
Сократим на hc и выразим из полученной формулы искомую энергию:
(2)
где Е0 = m0c2 – энергия покоя электрона.
Вычисления по формуле (2) удобнее вести во внесистемных единицах. Взяв из справочных таблиц значение энергии покоя электрона в мегаэлектрон-вольтах и подставив числовые данные, получим:
|
|
|
