المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
العوامل الجوية المناسبة لزراعة البطاطس
2024-11-28
السيادة القمية Apical Dominance في البطاطس
2024-11-28
مناخ المرتفعات Height Climate
2024-11-28
التربة المناسبة لزراعة البطاطس Solanum tuberosum
2024-11-28
مدى الرؤية Visibility
2024-11-28
Stratification
2024-11-28


Electron–Electron Collision  
  
1000   05:07 مساءاً   date: 13-7-2016
Author : Sidney B. Cahn And Boris E. Nadgorny
Book or Source : A GUIDE TO PHYSICS PROBLEMS
Page and Part : part 1 , p 40


Read More
Date: 30-8-2016 1408
Date: 28-7-2016 1086
Date: 18-8-2016 984

Electron–Electron Collision  

An electron of total energy 1.40 MeV collides with another electron which is at rest in the laboratory frame. Let the electronic rest energy be 0.51 MeV.

a) What are the total energy and momentum of the system in the laboratory frame of reference (specify momentum in Mev/c units)?

b) Find the velocity of the center of mass in the laboratory frame.

c) Determine the total energy of the pair of particles in the center of mass frame of reference (CMF).

d) The target electron scatters at an angle of 45° in the CMF. What will be the direction of scatter of the projectile in the CMF? What will be the energy and momentum of the target electron after scatter in the CMF?

e) What, in the laboratory frame, will be the target electron’s momentum components perpendicular and parallel to the direction of the incoming particle after the collision?

SOLUTION

a) The total energy in the laboratory frame

where ε1 is the energy of the moving electron and ε2 = mc2 is the energy of the electron at rest. The total momentum is simply the momentum p1 of the moving electron

b) The velocity of the center of mass in the lab frame is defined as

where P and ε are the total momentum and energy in the lab frame, respectively.

c) The total energy in the CMF ε' (P' = 0) is given by

so

We may also calculate the total energy in the CMF by transforming the energy of the target from the laboratory frame to the CMF:

Since the target and the projectile have the same energy in the CMF, the total energy is given by

d) In the center of mass frame the total momentum P = 0, therefore, p1 = -p2 and the angle of the scatter α = 135o. The momentum can be found by considering the 4-momentum of the two particles. We will use another method here. Before the collision the projectile had a momentum p1 in the lab frame; in the CMF it had a momentum

p1 and p'2 are both along the  axis

As a result of the collision, the momentum of the projectile will only rotate, and the momentum of the target

The energy of the target  or from the same transformation as that of the projectile

which is, of course, the same as above, where we used the fact that the energy of the projectile is equal to the target energy, since the masses of the two particles are the same.

e) In the ŷ direction perpendicular to the direction of the incoming particle

To find the  component in the lab frame we can again use the Lorentz transformation of momentum

.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.