Physic Labs

Bài 3

Một photon bước sóng λ\lambda tán xạ trên electron ban đầu đứng yên; photon sau tán xạ góc θ\theta so với hướng tới. Tìm độ dịch bước sóng Δλ\Delta\lambda và động năng electron giật lùi. Dùng khối lượng electron mem_e, tốc độ ánh sáng cc và hằng số Planck hh. (a) Từ bảo toàn năng lượng, động lượng và hệ thức tương đối tính electron, suy ra độ dịch Compton Δλ\Delta\lambda. (b) Tính phần năng lượng photon mất đi và xác định đó là động năng giật lùi của electron. (c) Tính giới hạn tán xạ thuận θ=0\theta=0 và ngược θ=π\theta=\pi, cho biết góc nào tạo độ giật lùi lớn nhất.
Eγ=hc/λ,pγ=h/λE_\gamma=hc/\lambda,\quad p_\gamma=h/\lambda
problems.proof.analysis

Photon có năng lượng E=hc/λE=hc/\lambda và động lượng p=E/c=h/λp=E/c=h/\lambda. Electron ban đầu đứng yên nên chỉ có năng lượng nghỉ mec2m_ec^2 và động lượng bằng không.