Logo
Logo

Обратное комптоновское рассеяние

Если электрон имеет достаточно большую кинетическую энергию, чтобы при рассеянии фотона на нём энергия передавалась последнему, такой процесс называется обратным комптоновским рассеянием. Обратное комптоновское рассеяние происходит, когда низкоэнергетические фотоны сталкиваются с электронами высоких энергий. Масса покоя электрона равна $m_e$, а скорость света в вакууме равна $c$.

Пусть электрон с энергией $E_e$ и фотон с энергией $E_\gamma$ сталкиваются, двигаясь навстречу друг другу.

1 Найдите энергию $E'_\gamma$ фотона после рассеяния.

2 Найдите условия, при которых может происходить обратное комптоновское рассеяние.

3 Найдите энергию фотона $E'_\gamma$ после рассеяния, если энергия падающего фотона $E_\gamma=2.00~эВ$, а энергия электрона $E_e=1.00\cdot10^9~эВ$.

Известно, что $m_e=0.511\cdot10^6~\frac{эВ}{c^2}$.

При необходимости можете пользоваться приближением $\sqrt{1-x}\approx1-\frac12x$ при $|x|\ll1$.