Energie-/Impulserhaltung < HochschulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | | Zeigen Sie, dass Energie- und Impulserhaltungssatz nicht gleichzeitig erfüllt werden können, wenn ein freies Elektron bei der Geschwindigkeit [mm] v_1 [/mm] ein Photon [mm] h\cdot [/mm] f absorbiert und sich danach mit [mm] v_2>v_1 [/mm] bewegt. Wieso werden beim Compton Effekt beide Größen erhalten? |
Hallo,
zur Energieerhaltung:
Vorher:
[mm] E_{elektron}=m_{0}c^{2}(\frac{1}{\sqrt{1-(\frac{v_{1}}{c})^{2}}}-1),
[/mm]
[mm] E_{photon}=hf,
[/mm]
Nachher:
[mm] E_{elektron}=m_{0}c^{2},
[/mm]
[mm] E_{photon}=hf'.
[/mm]
Also Insgesamt:
[mm] m_{0}c^{2}(\frac{1}{\sqrt{1-(\frac{v_{1}}{c})^{2}}}-1)+hf=m_{0}c^{2}(\frac{1}{\sqrt{1-(\frac{v_{2}}{c})^{2}}}-1)+hf'.
[/mm]
Stimmt das so mit der Energie überhaupt erstmal? Wie mache ich dann weiter? Das nach [mm] v_2 [/mm] auflösen und dann das gleiche mit Impulserhaltung machen und dann sehen, dass was unterschiedliches rauskommt?
Gruß Sleeper
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 00:21 Do 12.11.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
Was du da hinschreibst ist der Anfang der Rechnung zum comptoneffekt. Du sollst aber Absorption untersuchen, das Elektron nimmt die geamte Energie vom Photon auf und hat dadurch grössere Energie und Impuls, wenn es ginge.
Gruss leduart
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