题目内容
【题目】一波长为
的光子与一运动的自由电子碰撞．碰撞的结果使电子变为静止，并且波长为
的光子在与原先方向的夹角为
的方向上前进．此光子与另一静止的自由电子碰撞，然后以波长
的光子前进，其方向在碰撞后改变了．计算第一个电子在碰撞前的德布罗意波长．（普朗克常数h=6．6×1034J·s，电子质量
，光速
）
【答案】
【解析】
对第一次碰撞，能量守恒定律为
．
式中v是光子的频率，
是电子的能量．在波长为
的光子的出射方向，以及在与它垂直方向上写出动量守恒定律（见图所示）分别为
，
式
是电子的动量。
从上述两方程消去
，并把
写成
，有
．
利用相对论关系：
，
解得
即
对第二次碰撞可作同样的计算，得如下结果：
两式相减，得
．
两次碰撞是类似的，可解得
．
分别算出电子的能量和动量为
．
第一个电子的波长为
练习册系列答案
名校课堂系列答案
相关题目
