2016-11-20
Найти энергетический порог реакции возбуждения атома электроном, если масса атома $m$, а энергия возбуждения равна $E_{0}$.
Примечание: энергетическим порогом реакции называется минимальная кинетическая энергия налетающей частицы, при которой возможно протекание реакции.
Решение:
Согласно результату задачи 1428, электрон отдает максимальную энергию при абсолютно неупругом ударе:
$Q = E_{0} = \frac{m}{m+m_{e}} E_{пор}$, (1)
где $m_{e}$ — масса электрона, $E_{пор}$ — его кинетическая энергия, равная энергетическому порогу реакции. Из (1) находим:
$E_{пор} = \frac{m+m_{e}}{m} E_{0}$.
Учитывая, что $m_{e} \ll m$, с хорошей точностью получаем: $E_{пор} \cong E_{0}$.