αα\alpha-Teilchen streuen an Al-Folie

Ich lese mich gerade in das Thema Streuexperimente und (differentielle Querschnitte) ein und bin über folgendes Problem gestolpert, von dem ich wirklich nicht weiß, wie ich es lösen soll (das ist nicht jede Art von Hausaufgabe, ich möchte nur dieses Problem lösen :D).

Ein a -Teilchen mit Energie E a = 7 MeV streut an einer Al-Folie. Jetzt muss ich zeigen, dass der integrierte Querschnitt σ ich N T ( θ , 180 ∘ ) = ∫ 0 2 π ∫ θ π D σ D Ω Sünde ⁡ θ ' D θ ' D ϕ für ein Teilchen, das im Bereich verstreut ist [ θ , 180 ∘ ] wird von gegeben

σ ich N T = π ( Z A l Z a ℏ C 2 E a ) 2 Kinderbett 2 ⁡ ( θ 2 ) .

Zu Beginn weiß ich nicht einmal, wie ich in diesem Fall den differentiellen Querschnitt berechnen soll? Ist das Rutherford-Streuung?

Jede Hilfe oder Beratung wird sehr geschätzt!

Ja, das ist die Rutherford-Streuung. Sie können zunächst versuchen, einen Zusammenhang zwischen Stoßfaktor und Streuwinkel zu finden.
Um es klar zu sagen, jede nicht-relativistische Coulomb-getriebene Streuung ist Rutherford. Sie geht sogar noch weiter, denn Rutherford hat den Streuwirkungsquerschnitt für a hergeleitet 1 / R 2 Potenzial, so dass man es mit geeigneten Vorfaktoren auch auf gravitative Wechselwirkungen anwenden kann.

Antworten (1)

Ich werde keine vollständige Herleitung liefern, aber ich werde Ihnen die wichtigsten Schritte nennen. Wie ich in meinem Kommentar sagte, sollten Sie zuerst versuchen, die Beziehung zwischen Stoßfaktor und Streuwinkel zu finden. Das wird sein

B ∝ Kinderbett ⁡ ( θ / 2 )
Um das Ergebnis zu erhalten, müssen Sie die Drehimpulserhaltung und das zweite Newtonsche Gesetz anwenden.

Als nächstes finden Sie den differentiellen Querschnitt:

D σ D Ω = B Sünde ⁡ ( θ ) D B D θ

Hoffe das hilft.

αα\alpha-Teilchen streuen an Al-Folie
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v