原子物理 证明 康普顿散射 无论入射光子能量多么大 答案

Question

如题所述

Answer 1

λθ
设电子质量为m
入射光子能量等于电子的静止能
-->
mc^2
=
hc
/
λ
-->
λ
=
h
/
(mc)
……（1）
再由康普顿散射公式,λ‘
-
λ
=
[h
/
(mc)
]*
（1-cosθ）
……（2）
θ是散射角
又散射
E光子
=
hc
/
λ‘
……（3）
由（1）（2）（3）-->
E光子
=
mc^2
/
(2
-
cosθ)
……（4）
所以当
θ
=
π
时
,E光子
|
min
=
mc^2
/
3
……（5）
又总能量
为光子和电子能量之和：mc^2
+
hc
/
λ
=
2mc^2
……(6)
由能量守恒
所以
E电子
|
max
=
2mc^2
-
mc^2
/
3
=
5/3
*
mc^2
……（7）