Какова энергия фотона до рассеяния, если он рассеялся под углом а =120˚ на покоившемся свободном электроне
Какова энергия фотона до рассеяния, если он рассеялся под углом а =120˚ на покоившемся свободном электроне и в результате электрон получил кинетическую энергию eк =0,45 мэв?
15.05.2024 23:22
Объяснение:
Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения энергии и закон сохранения импульса.
Согласно закону сохранения энергии, энергия фотона до рассеяния будет равна сумме его кинетической энергии после рассеяния и энергии связи электрона:
Eфотона до рассеяния = Eк + Eсвязи.
По условию задачи, кинетическая энергия электрона после рассеяния составляет 0,45 МэВ. Поскольку электрон покоился до рассеяния, его начальная кинетическая энергия равна нулю. Значит, энергия связи электрона будет равна 0,45 МэВ.
Теперь нам необходимо найти энергию связи электрона. Для этого мы можем использовать уравнение связи электрона:
Eсвязи = mc^2,
где m - масса электрона, c - скорость света.
Подставляя известные значения, получим:
Eсвязи = (9,1 * 10^-31 кг) * (3 * 10^8 м/с)^2.
Вычисляя это выражение, получим значение энергии связи электрона.
Теперь мы можем найти энергию фотона до рассеяния, подставляя значения в исходное уравнение.
Например:
Масса электрона: m = 9,1 * 10^-31 кг, скорость света: c = 3 * 10^8 м/с.
Вычисление энергии связи электрона: Eсвязи = (9,1 * 10^-31 кг) * (3 * 10^8 м/с)^2.
Подставим известные значения в начальное уравнение, в котором Eк = 0,45 МэВ:
Eфотона до рассеяния = 0,45 МэВ + Eсвязи.
Совет:
Для лучшего понимания этой темы рекомендуется знать основы физики, включая энергию, массу, скорость света и законы сохранения.
Задача на проверку:
Пусть кинетическая энергия электрона после рассеяния составляет 0,75 МэВ. Найдите энергию фотона до рассеяния при рассеянии под углом 90˚.