作者Elabaut (Without fear of threat)
看板SENIORHIGH
标题[问题] 一题物理
时间Thu Mar 31 00:24:39 2011
在康卜吞效应中，若频率为ν的入射光碰撞一自由电子後，
波长倍增且与原方向呈 90 度角散射出去，电子质量为 m，则电子获得动能为
(A) h^2ν^2 / 2mc^2
(B) h^2ν^2 / 4mc^2
(C) 5h^2ν^2 / 4mc^2
(D) 5h^2ν^2 / 8mc^2
(E) 5h^2ν^2 / 16mc^2
答案是(E)，详解给的算法是
光子碰撞前动量为 P = hν/c
碰撞後动量为 P' = P/2 = hν/2c (波长加倍动量减半)
由动量守恒，平面向量求解，得电子碰撞後向量为 Pe = √(P^2 + P'^2) = (√5/2)P
因此电子动能为 Ee = Pe^2/2m = 5h^2ν^2 / 8mc^2
但这电子不是会以相当快的速度(快到质量要用相对论修正)弹出去，
因此只能由 Ee = ΔE 来算吗？
这样的话最後算出来会是 h^2ν^2 / 2mc^2，答案是(A)
还是说问题出在题目的ν没讲清楚有多快？ O.o
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 220.133.45.109
1F：推 nightkid:你对 03/31 00:48
2F：推 nightkid:如果在康普吞效应 那光子的能量应该会有数个keV以上 03/31 00:52
3F：→ nightkid:的的确确需要考虑相对论效应 03/31 00:52