Дипломные работы, курсовые проекты на заказ, контрольные работы на заказ | ||
![]() |
Мы
имеем электрон, на электрон налетает фотон, обладающий определённой энергией и
импульсом. Происходит столкновение, нельзя фотон уподоблять бильярдному шару,
и электрон нельзя уподоблять шару, они как-то взаимодействуют и разлетаются. Мы
имели неподвижный электрон и фотон, конечная ситуация: электрон вылетает из этой
области взаимодействия и фотон, но поскольку электрон имеет какую-то энергию,
то энергия фотона должна быть меньше исходной:
. Значит, рассеянный фотон должен иметь частоту меньше,
чем частота падающего света. Вот ситуация, которая в рамках волновой теории описывается,
в рамках корпускулярной, и результаты не совпадают. Есть ситуации, которые одинаково
описываются в обеих теориях, то есть, дают одинаковые результаты. Здесь результаты
разные. Посмотрим теперь количественно.
Энергия
до столкновения это энергия фотона
и
,
, энергия покоя неподвижного электрона. Энергия после
столкновения: энергия фотона
, энергия электрона
. Импульс в проекции на ось x до:
, после:
, на ось y до: 0,
после:
. Законы сохранения
энергии и импульса нам дают три уравнения:
![]()
![]()
![]()
Вот, три этих уравнения
описывают столкновение. Считаем известной начальную ситуацию, то есть, заданы
величины
и всё, неизвестные величины:
, углы
. У нас неизвестных пять штук,
уравнений три, это означает, что мы не можем исход этого столкновения однозначно
описать. Нас будет интересовать частота в виде функции от угла рассеивания
.
От угла
мы можем избавиться, возведя последние два уравнения
в квадрат и сложив их:
. Из наших уравнений, возведённых в квадрат
![]()
выразим
, учитывая, что
.

Это мы нашли импульс рассеянного фотона, выраженный через импульс налетающего фотона и угол рассеивания фотона.
И здесь сразу можно усмотреть,
почему неправильная была предъявлена теория «Почему небо синее?», вам на экзамене
её приходилось отвечать, почему она, тем не менее, могла быть? По корпускулярной
теории частота рассеянного света должна быть меньше частоты падающего, а по волновой
они одинаковы. Видно, что, если
, то, конечно,
. Мораль такая: при не слишком больших импульсах
фотона, а на языке волновой теории при не слишком больших частотах, действительно,
классическая теория даёт правильные результаты, но при больших частотах должны
наблюдаться отклонения. Так как импульс линеен по частоте, имеем:

Действительно, были проделаны эксперименты, и эта формула подтвердилась. Эффект Комптона подтвердил корпускулярные свойства света.
Рассмотрим последовательность
векторов Метод времени пролета является основным для измерения энергетических
распределений нейтронов. Детектор используется в этом случае для того, чтобы получить
информацию только о времени попадания в него нейтрона. В случае заряженных частиц
нет проблем получения с детектора также и энергетической информации. Проводники
в электростатическом поле Если поместить проводник во внешнее электростатическое
поле или его зарядить, то на заряды проводника будет действовать электростатическое
поле, в результате чего они начнут перемещаться. Перемещение зарядов (ток) продолжается
до тех пор, пока не установится равновесное распределение зарядов, при котором
электростатическое поле внутри проводника обращается в нуль. Это происходит в
течение очень короткого времени.
Ядерная физика. Физика атомного ядра и
частиц Примеры решения задач
Колебания. Волны Электромагнитное
поле Физика для студентов технических
университетов