efekt comptona2, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, sciaga fiza


Zjawisko zmiany długości fali promieniowania roentgenowskiego rozpraszanego na swobodnych elektronach. Zjawisko to stoi u podstaw mechaniki kwantowej.

0x01 graphic

Rys.III.1. Rozpraszanie kwantu &gamma na tarczy.

Compton badał rozpraszanie promieniowania roetgenowskiego na tarczy.

0x01 graphic

I - natężenie promieniowania roentgenowskiego po przejściu przez folię metalową

Rys.III.2. Zależność natężenia promieniowania Rtg po przejściu przez folię od długości fali promieniowania.

0x01 graphic

- nie zależy od długości fali
promieniowanie Rtg - jego energia 10000 - 100000eV
- rozpraszanie ma miejsce na elektronach swobodnych (tzw. elektronach przewodzenia lub walencyjnych) Siły wiązań metalicznych - elektron swobodny odrywa się od atomu, tworzy gaz elektronowy.

Równanie Comptona:

0x01 graphic

(III.1.1a)  

0x01 graphic

(III.1.1b)

&Lambda - comptonowska długość fali

0x01 graphic
= 0,0242 Å

(III.1.1b)  

0x01 graphic

Compton światło traktował jak strumień fotonów.

0x01 graphic

0x01 graphic
- pęd elektronu, który uzyskuje po zderzeniu z fotonem

Rys.III.3. Zderzenie fotonu z elektronem. Po zderzeniu foton częściowo przekazuje swój pęd elektronowi.

- prawo zachowania pędu:

0x01 graphic

0x01 graphic

(III.1.3)
z prawa cosinusów:

0x01 graphic

(III.1.3)

Rys.III.4. Interpretacja wektorowa prawa zachowania pędu.

- prawo zachowania energii:

0x01 graphic

(III.1.5)

dla fotonu:

0x01 graphic
(masa spoczynkowa)


z (III.1.5) wynika:

0x01 graphic

(III.1.6)  

0x01 graphic

(III.1.7)

Wyprowadzimy równania Comptona z zależności (III.1.7):

0x01 graphic

(III.1.7a)  

0x01 graphic

(III.1.7b)  

0x01 graphic

(III.1.7c)

Z (III.1.4) i (III.1.7c) wynika:

0x01 graphic

(III.1.8)  

0x01 graphic

(III.1.8a)  

0x01 graphic

(III.1.9)

Na podstawie postulatu Plancka:

0x01 graphic

(III.1.10a)  

0x01 graphic

(III.1.10b)  

0x01 graphic

(III.1.11)  

0x01 graphic

(III.1.12)

Otrzymaliśmy równanie (III.1.1a):

0x01 graphic

(III.1.13)  

0x01 graphic

Rozpraszanie na elektronach związanych.

Dualna natura światła - w różnych warunkach obserwujemy jego naturę:

Doświadczenie Comptona potwierdza fakt, że materia składa się z elektronów. Powstał problem struktury atomu. Stwierdzono , że atomy składają się co najmniej z elektronów, wykazano również jaki jest ładunek elektronu. Z drugiej strony wiedziano, że atom jest elektrycznie obojętny, wynikało z tego, że muszą istnieć cząstki dodatnie wchodzące w skład atomu.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
promieniowanie rentgnenowskie, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, sciaga fiza
gaz doskonaly, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, sciaga fiza
Pole elektryczne, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, sciaga fiza
Mechanizmy opornosci elektrycznej, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, sciaga fiza
model atomu wedlug Bohra2, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, sciaga fiza
model osnowy przedodnictwa2, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, sciaga fiza
Czdosw1, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, FIZYKA- SPRAWOZDANIA
Pomiar siły elektromotorycznej ogniwa, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, I semestr
Wyznaczanie temperatury Curie ferrytu [wnioski], Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, I sem
Fizyka-6, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, FIZYKA- SPRAWOZDANIA
CZ DO WIADCZALN1, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, FIZYKA- SPRAWOZDANIA
Pomiar rezystancji metodą mostkową, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, I semestr
w 02 Badanie rezonansu w o, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, FIZYKA- SPRAWOZDANIA
w 06 promieniowanie - abso, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, FIZYKA- SPRAWOZDANIA
Cz do wiadczalna, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, FIZYKA- SPRAWOZDANIA
Wyznaczanie temperatury Curie ferrytu, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, Fizyka, I semestr
DROGA I PRĘDKOŚĆ STATKU, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, NAWIGACJA, wykłady II sem
POLE MAGNETYCZNE STATKU, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II, NAWIGACJA, wykłady II sem
Droga transportowa sciaga1, Akademia Morska Szczecin, SEMESTR II

więcej podobnych podstron