Page 391 - Dört Dörtlük AYT Fizik

FİZİK
FİZİK
ÇÖZÜMLÜ
Compton Saçılması ve de Broglie Dalga Boyu SORULAR

1. Yüksek enerjili X ışını fotonunun serbest bir elektrona çarp- 3. Compton olayında λ dalga boyuna sahip bir foton durgun hal-
ması ile compton saçılması deneyi gerçekleştiriliyor. deki bir elektrona çarparak şekildeki gibi saçılıyor.

Buna göre,

I. Foton soğurulur. Gelen Foton Elektron
II. Fotonun çarpışmadan sonraki hızı azalır.
III. Gelen fotonun enerjisi, saçılan foton ve saçılan elektronun
enerjisininin toplamına eşittir.

yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III Saçılan fotonun dalga boyu 3λ olduğuna göre gelen fo-
D) I ve III E) II ve III tonun enerjisinin saçılan elektronun kinetik enerjisine
oranı kaçtır?
1 1 3
A) B) C) D) 2 E) 3
Çözüm : 3 2 2
Compton saçılmasında foton ve elektron esnek çarpışma ya-
parlar dolayısıyla I. yargı yanlıştır.
Fotonun hızı ışık hızıdır değişmez II. yargı yanlış. Çözüm:

Enerji korunumundan dolayı III. yargı doğrudur.

Cevap : C
Gelen Foton Elektron E’
E

E e

E: Gelen fotonun enerjisi
E’: Saçılan fotonun enerjisi

2. X, Y ve Z parçacıklarına ait kütle ve momentum değerleri tab- E : Saçılan elektronun enerjisi
e
loda verilmiştir. Bu parçacıklara eşlik eden de Broglie dalga
EE +
ı
=
boyları sırasıyla λ , λ ve λ ’dir. E e
X Y Z
hc hc
Kütle Momentum = + E e
3λ
X m 3P λ 2hc
E =
Y 2m 2P e 3λ
Z 3m 2P hc
E λ 3
= =
Buna göre sırasıyla λ , λ ve λ arasındaki büyüklük iliş- E 2hc 2
X Y Z e
kisi nasıldır? 3λ
A) λ > λ > λ B) λ > λ = λ C) λ = λ > λ
X Y Z X Y Z X Y Z Cevap: C
D) λ = λ > λ E) λ = λ = λ
Y Z X X Y Z
Çözüm:
h
De Broglie dalga boyunu λ = ifadesinden bulabiliriz.
P
h (planck sabiti) sabit bir sayı olduğundan dalga boyunu he-
saplamak için momentumun bilinmesi yeterlidir.

h h h
λ= λ = λ =
X 3P Y 2P Z 2P
O halde sıralamamız;
λ = λ > λ şeklindedir.
Y Z X
Cevap : D

391