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计算康普顿散射中反冲电子能量

2020-07-17知识19

波长为0.01nm的x射线光子与静止的电子发生碰撞.再入射方向垂直的方向上观察时,散射x射线的波长为多大?碰撞后电子获得的能量是多少eV? 由散射公式 λ=λ0+Δλ=λ0+λc(1-cosθ)(λ0原波长,λc康普顿波长 2.43×10^(-12)m)λ=0.1024nm反冲电子能量为光子损失的能量Ek=hc(1/λ0-1/λ)=4.66×10^(-17)J已知X光的光子能量为0.60MeV,在康普顿散射后波长改变了20%,求反冲电子获得的动能。 设入射X光光子波长为λ0,则散射后波长为 nbsp;λ=(1+20%)λ0=1.2λ0 nbsp;X光光子散射后的能量即为 nbsp;nbsp;nbsp;因此反冲电子获得的能量为 nbsp;电子对效应的康普顿散射与光电效应不同 康普顿散射与光电效应不同。光电效应中光子本身消失,能量完全转移给电子;康普顿散射中光子只是损失掉一部分能量。光电效应发生在束缚得最紧的内层电子上;康普顿效应中,反冲电子的动能,就是入射光子与散射光子能量差。我想问的是,这是因为,光子与电子碰撞前 因为变得是动能啊,电子在碰撞后它的总能量应该是E=Ek+E。E。是静止的能量(根据相对论)所以反冲电子的能量应该是入射光能量减去散射光能量减去电子静止能量,但是求动能时前后的静止能量抵消了,所以动能就等于入射光和散射光子能量差了!在康普顿散射中,若入射光子的能量等于电子的静止能,试求散射光子的最小能量及电子的最大动量 在康普顿散射中,可以想象成:一个光子从远处打落静电子上,造成光子发生散射并且电子从光子处获得动能。所以 P光子=P电子+P散射光子 这个好理解。根据动量守恒,在初始光子打落电子之前后动量是守恒的,即:而为什么角度等于180度时电子动量最大,我们可以从推导过程中看看角度是如何引入的:在光子打落电子之前:在光子打落电子(发生散射)之后:(注:这里的θ是散射光子与水平方向的夹角,φ为获得动量后的电子与水平方向的夹角;2式中的减号是因为在Y方向上散射光子与电子的移动方向相反。由于能量守恒,系统前后总能量相等,省略掉一大堆代数过程后得出:此时,若θ=180°,cosθ=0,因此散射光子波长有最大值,又因P'=h/λ’,当散射波长有最大值时,散射光子动量P'有最小值。若散射光子动量是最小值,根据动量守恒,电子从初始光子中获得的动量是最大值,因此θ=180°时,电子获得的动量有最大值。已知X光光子的能量为0.60MEV,在康普顿散射后波长变化了20%,求反冲电子的能量. 由康普顿效应可知,散射后波长变长.设原波长λ0,散射后波长λ.λ=(1+20%)λ0,原光子能量ε0=hc/λ0,散射后ε=c/λ.能量守恒,反冲电子能量E=ε0-ε.h=6.63*〖10〗^(-34).康普顿散射的题 ? 能量守恒:hν0+m0c^2=hν+mc^2动量守恒:(hν0/c)*e0=(hν/c)*e+mv这两个方程本身没有问题,唯一可能的问题就是你写的频率ν和速度v太像了,无法区分,实际这是两个不同的字母,不同的物理量。但这道题本身用不到这两个方程,这道题实际是考相对论能量。电子速度v=0.6c电子质量m=m0/(1-v^2/c^2)^(1/2)=m0/0.8=(5/4)m0电子能量E=mc^2=(5/4)m0c^2电子因散射而获得的能量=mc^2-m0c^2=(1/4)m0c^2电子因散射而获得的能量是静止能量m0c^2的1/4你这题应该是标准的大学物理题,记住:大学物理中应该是考不到康普顿散射的具体计算的!只要求你知道什么是康普顿散射就可以了。已知康普顿散射实验中照射光波长为0.003nm,测得反冲电子的速度为0.6c 求相应散射光的方向和波长 我帮你列个式子,我就不算了.设λ为入射光波长,λ'为散射光波长,根据c=vλ可得,v=c/λ,v'=c/λ';根据能量守恒可得出hv=hv'+mc2,这里的m不是电子的静止质量,而是要算上相对论后增大的总质量,总质量是m=m'/[√(1-(a2/c2))],m'是电子静止质量,a就是电子的反冲速度.(为了避免与频率混淆,我把速度设为了a)再根据康普顿散射公式:Δλ=λ'-λ=[h/(m'×c)]×(1-cosθ)求出的θ就是散射光的散射角.知道散射角就知道了方向(与入射光的方向成θ角).电子的静止质量是9.1×10^-31kg.在康普顿散射中如果反冲电子的速度为光速的60%则因散射使电子获得的能 别到处找答案了,没有比这说的再详细的了,m是反冲电子质量,m。是电子静质量 m=m。[1-(v/c)2]首先求电子散射后的能量,散射后的速度为光速c的60%,也就是v=0.6c 代入这个式子E=m。c2/√[1-(v/c)2]=1.25mc2要求的是散射后电子获得的能量与电子初始能量的比值,所以获得的能量是用散射后的能量减去初始的,则:Ek=E-m。c2=0.25m。c2所以最终的比值为(获得的/初始的=0.25m。c2/m。c2=0.25倍)南工的吧,别忘了点赞,新能160?在康普顿效应试验中,若散射光波长是入射光波长的1.2倍,则散射光光子能量与反冲电子动能之比为? 关键是两点,光子有动量,光子与电子作用过程动量守恒.我想光子的动量由h/λ减小为h/(1.2λ),则电子获得动量P=h/λ-h/(1.2λ)=h/(6λ),散射光子能量为hc/(1.2λ),电子的动能为Pc所以散射光光子能量与反冲电子动能之比.

#光的散射#光子能量#电子#康普顿#光电效应

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