Question

В результате эффекта Комптона фотон при соударении с электроном был рассеян на угол 90°. Энергия рассеянного фотона равна 228 кэВ. Определить энергию фотона до рассеяния.

Answer 1

дано: угол рассеяния 90°, энергия рассеянного фотона 228 кэВ
найти: энергию фотона до рассеяния

решение:
Из закона сохранения энергии и импульса следует, что энергия фотона до рассеяния равна энергии фотона после рассеяния плюс кинетической энергии электрона:

hf = hf' + K,
где hf - энергия фотона до рассеяния, hf' - энергия фотона после рассеяния, K - кинетическая энергия электрона.

Учитывая, что при рассеянии фотон поворачивается на 90°, получаем, что hf' = hf / (1 + hf / (m0 * c^2)) = 0.544hf,
где m0 - электронная масса, c - скорость света.

Подставляем известные значения:
hf = 228 кэВ, hf' = 0.544 * 228 кэВ = 123.7 кэВ.

Ответ: энергия фотона до рассеяния равна 123.7 кэВ.