电子m0c2

2025-01-22 23:37来源:本站

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(1)由能量与速度关系及题给条件可知运动电子的能量为

m0c2
1-
v2
c2
=1.10m0c2 (1)

由此可解得

v=

0.21
1.10
=0.417c≈0.42c(2)

入射光子和散射光子的动量分别为p=

hv
c
和p′=
hv′
c
,方向如图所示.电子的动量为mv,m为运动电子的相对论质量.由动量守恒定律可得

m0v
1-
v2
c2
cosθ=
hv
c
(3)

m0v
1-
v2
c2
sinθ=
hv′
c
(4)

已知hv-hv′=0.10m0c2?(5)

由(2)、(3)、(4)、(5)式可解得

v=

0.37m0c2
h
?(6)

v′=

0.27m0c2
h
?(7)

θ=tan-1

v′
v
=arctan(
27
37
)=36.1°(8)

电子从O点运动到A所需时间为

△t=

L0
v
=
2.4L0
c
(9)

(2)当观察者相对于S沿OA方向以速度v运动时,由狭义相对论的长度收缩效应得

L=L0

1-
v2
c2
(10)

L=0.91L0 (11)

答:(1)电子运动速度的大小v为0.42c,电子运动的方向与x轴的夹角θ为36.1°;

电子运动到离原点距离为L0(作为已知量)的A点所经历的时间△t为

2.4L0
c

(2)在电子以1中的速度v开始运动时,一观察者S′相对于坐标系S也以速度v沿S中电子运动的方向运动(即S′相对于电子静止),则S′测出的OA的长度为0.91L0.

伽马射线对化学结构的影响?

EK=mc2-m0c2=m0c2

V=√3/2C=√3/2x3x108

E2=p2c2+m02c4=(2m0c2)2

P=√3m0c=√3x0.51MeV/c

λ=h/p=h/√3m0c=6.626x10-34 x3x08/√3x0.51x06x1.6x10-19

(1)光电效应——γ光子与靶物质原子相互作用,γ光子的全部能量转移给原子中的束缚电子,使这些电子从原子中发射出来,γ光子本身消失。 (2)康普顿效应(又称康普顿散射)——入射γ光子与原子的核外电子发生非弹性碰撞,光子的一部分能量转移给电子,使它反冲出来,而光子的运动方向和能量都发生都发生了变化,成为散射光子。 (3)电子对效应——γ光子与靶物质原子的原子核库仑场作用,光子转化为正-负电子对。 (4)相干散射——低能光子(hν〈〈m0c2〉与束缚电子之间的弹性碰撞,而靶原子保持它的初始状态。碰撞后的光子能量不变,即电磁波波长不变,称汤姆逊散射或相干散射。 (5)光致核反应——大于一定能量的γ光子与物质原子的原子核作用,能发射出粒子,例如(γ,n)反应。但这种相互作用的大小与其它效应相比是小的,所以可以忽略不计。 (6)核共振反应——入射光子把原子核激发到激发态,然后退激时再放出γ光子。

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