若一能量为20keV的光子与物质发生康普顿散射,则反冲电子获得的最大能量是多少? 事实上当光子的波长改变最大时,转移给电子的能量最大。当φ=180°时,最大改变波长为 ;nbsp;λmax=λ&39;λ=0.00243(1-cos180°)=0.00486nm=0.005nm ;nbsp;20keV。
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?
在康普顿散射中,若入射光子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 λθ 设电子质量为m 入射光子能量等于电子的静止能->;mc^2=hc/λ->;λ=h/(mc)…(1)再由康普顿散射公式,λ‘-λ=[h/(mc)]*(1-cosθ)…(2)θ是散射角 又散射 E光子=hc/λ‘…(3)由(1)(2)(3)->;E光子=mc^2/(2-cosθ)…(4)所以当 θ=π 时,E光子|min=mc^2/3…(5)又总能量 为光子和电子能量之和:mc^2+hc/λ=2mc^2…(6)由能量守恒 所以 E电子|max=2mc^2-mc^2/3=5/3*mc^2…(7)
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。
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 逻辑有点问题,应该是电子热运动能量远小于入射光子的能量,可以忽略不计,所以电子才可以看成是静止的。
康普顿散射中光子与整个原子的碰撞为什么光子的能量几乎没有改变? 首先,能量的变化就是频率的变化,就是波长的变化.对吧?通过计算你会发现,光子的康普顿波长的变化由下式给出,一般康普顿实验是光子和电子作用,如果换成整个原子,那么上式右边分母的质量就要还成整个原子的质量,比电子要大至少3个量级,所以很难观测到能量的变化.
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;。
康普顿效应的一个题目 设电子质量为me按照康普顿散射公式,当光子的散射角为π的时候,波长的该变量最大,其时传递给电子的能量也最大此时,Δλ=2h/mec光子入射前波长λ=E0/h,散射后的波长λ'=λ+Δλ=E/h+2h/mec散射后光子的能量E'=hυ'=hc/λ'=hc/(E0/h+2h/mec)电子获得的最大能量E=E0-E'=E0-hc/(E0/h+2h/mec)