Compton-Effekt

Question 1

Für was ist der Effekt das ultimative Indiz?

Answer 1

• für den Welle-Teilchen Dualismus

Question 2

Wie läuft das Experiment dazu ab?

Answer 2

Eine Graphitplatte wird mit hochfrequenter Röntgenstrahlung (Photonen) bestrahlt -> diese werden abgelenkt

Photon trifft auf Elektron in Platte -> elastischer Stoß: Energieübertragung => Ablenkung des Photons -> Photon hat größere Wellenlänge (weniger Energie und Impuls)

Question 3

Energiegleichung

Answer 3

E = h * c / [Lampda]

• > nur Lampda ist veränderlich -> Lampda größer = Frequenz kleiner
• > Energie muss erhalten bleiben

Question 4

Leite die Wellenlängenzunahme [Delta][Lampda] her.

Answer 4

ps’ = ps’’ + pe’’
Ws’ + We’ = Ws’’ + We’’
W = [Wurzel aus (W0^2 + p^2 * c^2)] = [Wurzel aus (m0^2 * c^4 + p^2 * c^2)]

ps’^2 * cs’^2 = ps’‘^2 * c^2 + [Wurzel aus (m0^2 * c^4 + pe’‘^2 * c^2)]
= me * c * (ps’ - ps’’) = ps’ * ps’’ - ps’ * ps’’
= me * c * (ps’ - ps’’) = ps’ * ps’’ - (1 - cos [Phi])

W = h/t
p = h/[Lampda]

([Lampda]’’ - [Lampda]’) = [Delta][Lampda] = (h / me * c) * (1 - cos[Phi])

h/me * c = [Lampda]c = 2,426*10^-12

=> [Delta][Lampda] = [Lampda]c * (1 - cos[Phi])

Question 5

Was ist der Wellen- und was ist der Teilchenteil des Effekts?

Answer 5

Wellenteil: wird mit Photonen hochfrequenter Strahlung betrahlt

Teilchen: treffen aufeinander, Energieübertragung, Ablenkung