Comptoneffekt < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 23:05 Mi 15.11.2006 | Autor: | schneck |
Aufgabe | Bei Wellenlängen kleiner als der halben Comptonwellenlänge gibt es keinen Comptoneffekt. Warum? Belegen Sie mit Formeln. |
Ich brauche also ein Formel, bei der eine Wellenlänge kleiner als der Comptonwellenlänge eingesetzt keine Lösung ergibt.
Im Comptongesetzt gibt es immer eine Lösung.
Also müssen es entweder die Energieerhaltuung oder die Impulserhaltung sein unf ein Sinus oder Cosinus dann nicht lösbar sein. Aber welcher??
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(Antwort) fertig | Datum: | 01:39 Do 16.11.2006 | Autor: | leduart |
Hallo
Ich habe noch nie gehört, dass es den Comptoneffekt für kleine Wellenlängen nicht mehr gibt.Irgendwas muss dein Lehrer da falsches gefragt haben. Bei sichtbarem Licht wäre der Comptoneffekt nicht messbar weil die Wellenlängenänderung nur etwa [mm] 10^{-5} [/mm] der Wellenlänge von sichtbarem Licht ist. Aber ich denke du hast Recht damit, dass die Gleichung allgemeingültig ist.
Wenn dein Lehrer was anderes weiss, bitte post es hier.
gruss leduart
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naja, ich denke, das hat weniger mit Compton zu tun, als mit dem elastischen Stoß.
Man muß es ja so sehen, als wären Elektron UND Photon Kugeln, die sich stoßen. Die Masse der Photonenkugel eintspricht dabei der Wellenlänge (bzw eher Frequenz) des wahren Photons.
Nun, wenn die Masse der Photonenkugel zu winzig ist, prallt sie von der Elektronenkugel einfach ab, die Geschwindigkeit vorher und nachher ist fast gleich.
Das ist auch das, was Leduart meinte: Bei zu hohen Wellenlängen ist die Änderung annähernd 0.
Also muß die Masse größer bzw Wellenlänge kleiner sein.
Doch was passiert, wenn beide Massen gleich groß sind? Dann bleibt die Photonenkugel stehen, und hat ihren gesamten Impuls an die Elektronenkugel abgegeben.
Mehr noch: wenn die Photonenkugel schwerer als die Elektronenkugel wird, wird sie nicht nach hinten abgelenkt, sondern rollt weiter gradeaus - nur langsamer.
Was ich damit sagen will: Das Photon muß eine Energie (=Masse) haben, die in der Größenordnung der Elektronenmasse ist, aber noch deutlich kleiner ist. Sobald sie gleich groß oder größer wird, gibt es zwar noch die Verringerung der Wellenlänge, aber die Formel, insbesondere die Winkelabhängigkeit ist dann im Eimer.
Kannst du mal ausrechnen, welche Energie der doppelten Compton wellenlänge entspricht? Sind das etwa 511keV?
Hmh, vergiß das. Ich weiß nicht, was ich mir da gedacht habe. Peinlich, peinlich - für nen Elementarteilchenphysiker...
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