题目
用波长λ 0 =1×10 -10 m的光子做康普顿实验。 (1)散射角φ=90°的康普顿散射波长是多少? (2)反冲电子获得的动能有多大?(普朗克常量h=6.63×10 -34 J˙s,电子静止质量m e =9.11×10 -31 kg)
用波长λ 0 =1×10 -10 m的光子做康普顿实验。 (1)散射角φ=90°的康普顿散射波长是多少? (2)反冲电子获得的动能有多大?(普朗克常量h=6.63×10 -34 J˙s,电子静止质量m e =9.11×10 -31 kg)
题目解答
答案
答案:已知1\times 10{}^{-10}m=1\overset{\circ }{\mathrm{A}}
由康普顿散射公式\Delta \lambda =\lambda -{\lambda }_{0}=2\frac{h}{{m}_{e}c}{\sin }^{2}\frac{\theta }{2} ,已知入射光波长 \lambda _{0} ,已知散射角,直接可以求出散射光波长λ;反冲电子的动能为 \frac {hc}{\lambda _{0}}-\frac {hc}{\lambda }.
(1) 由康普顿散射公式,得散射角\varphi =90^{\circ } 的康普顿波长是
\lambda ={\lambda }_{0}+\frac{h}{{m}_{0}c}(1-\cos \theta )=1.024\overset{\circ }{A}
(2) 反冲电子的动能
E_{k}=\frac {hc}{\lambda _{0}}-\frac {hc}{\lambda }=291eV
:分可知,已知光子波长,故利用康普顿散射公式得出反冲电子的动能表达式,将\varphi =90^{\circ } 带入公式求即可;同理,可得反冲电子的动能。
由康普顿散射公式
(1) 由康普顿散射公式,得散射角
(2) 反冲电子的动能
:分可知,已知光子波长,故利用康普顿散射公式得出反冲电子的动能表达式,将