2018-10-06
Определите, с какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его импульс был равен импульсу фотона, длина волны которого $\lambda = 2 пм$.
Решение:
$\epsilon = \frac{hc}{ \lambda}, E_{0} = mc^{2}$,
$\epsilon = \frac{6,63 \cdot 10^{ -34} Дж \cdot с \cdot 3 \cdot 10^{8} м/с }{2 \cdot 10^{-12} м} = 9,9 \cdot 10^{-14} Дж = 0,62 МэВ$;
$E_{0} = 9,11 \cdot 10^{-31} кг (3 \cdot 10^{8} м/с )^{2} = 8,2 \cdot 10^{ -14} Дж = 0,51 МэВ$;
$\epsilon \approx E_{0}, p = \frac{h}{ \lambda}, p_{e} = \frac{mv}{ \sqrt{1 - v^{2}/c^{2} } }, \frac{mv}{ \sqrt{1 - v^{2}/c^{2} } } = \frac{h}{ \lambda}$,
$m^{2}v^{2} = \frac{h^{2} }{ \lambda^{2} } (1 - v^{2}/c^{2} ), h^{2}c^{2} = v^{2}(m^{2} \lambda^{2} c^{2} + h^{2} ), v = \frac{ch}{ \sqrt{m^{2} \lambda^{2} c^{2} + h^{2} } } = 0,77 с$.