2018-10-06
Фотон с длиной волны $\lambda = 5 пм$ испытал комптоновское рассеяние под углом $\theta = 90^{ \circ}$ на первоначально покоившемся свободном электроне. Определите: 1) изменение длины волны при рассеянии; 2) энергию электрона отдачи; 3) импульс электрона отдачи.
Решение:
$\Delta \lambda = \lambda^{ \prime} - \lambda = \lambda_{C} (1 - \cos \theta ) = \lambda_{C}$ ( $\cos \theta = 0$),
$W_{e} = \epsilon - \epsilon^{ \prime} = \frac{hc}{ \lambda } - \frac{hc}{ \lambda^{ \prime} } = hc \frac{ \Delta \lambda}{ \lambda ( \lambda + \Delta \lambda) } = 81,3 кэВ$,
$\vec{p} = \vec{p}_{e} + \vec{p}^{ \prime}$
$(p_{e} )^{2} = \left ( \frac{h}{ \lambda} \right )^{2} + \left ( \frac{h}{ \lambda + \Delta \lambda} \right )^{2}$,
$p_{e} = h \sqrt{ \left ( \frac{1}{ \lambda} \right )^{2} + \left ( \frac{1}{ \lambda + \Delta \lambda } \right )^{2} } = 1,6 \cdot 10^{-22} кг \cdot м/с$.