Вход

КОМПТОНОВСКОЕ РАССЕЯНИЕ. Расчёт.

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Курсовая работа*
Код 358936
Дата создания 09 апреля 2013
Страниц 5
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 1 апреля в 12:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
320руб.
КУПИТЬ

Описание

КОМПТОНОВСКОЕ РАССЕЯНИЕ. Расчёт.
Может быть включён в курсовую или дипломную работу на аналогичную тему в качестве теоретической части (написана в Word-2000, легко монтируется).
Расчёт проведён в самом общем виде,для взаимодействия любой заряженной частицы с фотоном (или другим аналогичным квантом калибровочного поля).
Используется только лоренц-кинематика частиц.
Следуя вычислениям Артура Комптона. 1923г. ...

Содержание

Полный и точный расчёт комптоновской длины волны на примере рассеяния света на электронах. Обобщение на любую частицу-рассеиватель.
Итоговая формула получена исключительно из кинематических соображений (на основании закона сохранения энергии-импульса), она верна и в перенормированной Квантовой Электродинамике в первом порядке теории возмущений (одновершинная диаграмма Фейнмана).

Введение

в 1923 году Артур Комптон измерял упругое рассеяние рентгеновского излучения свободными электронами; открыл простой закон:
изменение длины волны рассеянного света пропорционально (1-cos(угла рассеяния света)) и некоторой постоянной, которая впоследствии была названа комптоновской длиной волны электрона. За это открытие в 1927 году он получил Нобелевскую премию по физике.

Фрагмент работы для ознакомления

Формула (10) - это квадрат лоренцевского четырёх-вектора в пространстве Минковского, который является лоренцевским инвариантом.
Поскольку масса фотона (на сегодняшний день) равна нулю, для фотона получаем очевидные соотношения, которые непосредственно следуют из формул (2),(3) и (4),(5):
; (11)
Зато для электрона формула (10) даёт новое соотношение, которое позволяет уменьшить число неизвестных величин:

(12)
Из (12) получаем очевидное соотношение:
= (13)
Теперь мы готовы к тому, чтобы записать закон сохранения энергии-импульса для пары частиц электрон+фотон:
(14)
С учётом угла рассеяния фотона , мы можем разложить вектор на две составляющие: вдоль горизонтальной оси и перпендикулярно ей .
Поступив аналогично с вектором =, получим: =
В результате векторное уравнение запишется в виде двух скалярных уравнений:
(15)
Здесь, очевидно, ; ; ; .
Подставляя в (15) выражения (3),(5) и объединяя с (14), получаем:
(16)
Используем второе и третье уравнения в системе (16), чтобы избавиться от неизвестных и , подставляем их выражения в первое уравнение, первое уравнение сокращаем левую и правую части на , и получаем итоговое соотношение:
=
(17)
Вот здесь и появляется новый удобный параметр, который был назван комптоновской длиной волны (электрона); видно, что удобно ввести
и после очевидных элементарных преобразований, получим из (17):
= (18)
Далее, избавляясь от радикала (перенося 1 в левую часть и возводя в квадрат), получаем:
=-

Список литературы

Список литературы.
1. А.М.Балдин, В.И.Гольданский, И.Л.Розенталь "Кинематика ядерных реакций", М.: ГИФМЛ,1959.
2. Г.И.Копылов "Основы кинематики резонансов", М.: Наука,1970.
Очень похожие работы
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.00837
© Рефератбанк, 2002 - 2024