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Physique: Effet Compton

Effet Compton

Un faisceau de rayon X irradie une cible. Une partie du faisceau subit une déviation (phénomène de diffusion) avec perte d'énergie. Cette perte ce manifeste par un changement de longueur d'onde DLambda (lire Delta Lambda) qui est fonction de l'angle d'observation, théta.

Interprétation:
L'effet Comptom est un effet photoélectrique particulier, à l'échelle microscopique il s'interprète comme un choc élastique entre un photon incident et un électron de la cible. Les équations de conservation d'énergie et de la quantité de mouvement conduise à :
(1)   DLambda = Lambda' - Lambda = h(1-cos theta) / mc
où h est la constante de Planck et m la masse de l'électron.

Question: montrer (1).

Réponses

  • Si c'est un test de math, il faut donner les formules à utiliser, pour vérifier que l'on sait les transformer (de mémoire, c'est assez bateau)

    Si c'est pour voir si on se souvient de l'expression des lois de conservations d'énergie et de quantité de mouvement (version classique ou version relativistes) c'est de la physique.

    Nous sommes sur un forum de math...

    Et quel est l'interêt de nous faire tracer une somme de vecteurs ?

    Amicalement
    Volny
  • Mais ma parole vous m'en voulez tous...

    La manipulation de ce genre d'equation est trivial. Le point "difficile" est la mise en equation. Allez y !
  • C'est bien ce que je dis, la difficulté est physique et pas mathématique.

    Ce n'est pas parce que ce n'est pas mathématique que c'est nul, simple, ou trivial.

    Mais ici c'est un forum de math.

    Et l'effet Compton se trouve dans tous les bons bouquins de Taupe, du moins de ceux qui suivaient les programmes de 72 (ceux en vigueur quand j'étais 3/2). C'est très joli, et pas inintéressant.

    J'enseigne aussi la physique, mais ici c'est un forum de math.

    Amicalement, et je n'en veux à personne ;-)

    Volny
  • a quand la-physique.net ....
  • mon sujet n'interesse donc personne...
  • merci isoz.
  • Comment fait-on un lien ?

    [mettre \lien{...} c'est bien mais il faut cocher la case Latex. AD]
  • Pour moi la physique c'est loin. Dans le lien wikipedia on a une équation notée (1). Je ne sais pas comment l'obtenir. En fait je ne sais plus pourquoi il faut "projeter" l'équation de conservation de mouvement (appelée aussi impulsion) sur les axes pour obtenir l'apparition du cos. Même chose pour la (2). Une aide ?
  • Coucou q!
    En fait, l'équation de conservation de l'impulsion est une égalité vectorielle.
    Si on prend un repère orthonormal d'axe horizontal et vertical, comme le vecteur p' fait une direction thêta, si on le projette sur les axes, on fait apparaître un cos suivant l'axe horizontal et un sin suivant l'axe vertical.
    Idem pour P'.

    Comme l'impulsion initiale P est dirigé suivant l'axe horizontal, Px=P et Py=0.

    D'où les équation (1) et (2).

    Désolé pour les notations sans Latex!
    Ca te va?
  • merci efix. c'est mieux compris.
  • Désolé, q.

    Je pensais que tu lançais un défi, pas que tu cherchais la réponse.

    Encore toute mes excuses;

    Amicalement
    Volny
  • Je viens mettre la m****, mais l'énergie et l'impulsion ne devraient-elles pas être considérés simultanément en usant du quadrivecteur correspondant ? Oui, je sais c'est L1/L2, mais quitte à parler de physique autant le faire bien...
    Désolé Volny, pour moi la physique c'est autant des maths que les EDP ou les probas...;-)

    Amicalement,
  • q si tu lisais ce qu'il y a sur Sciences.ch tu verrais le détails des développements contrairement à Wikipédia qui ne donne que les grandes lignes.
  • Wikipédia contrairement a Sciences.ch donne très exactement la formule que je cherche. merci a toi isoz.
  • Bonjour q

    ah bon O_o. Dans ce cas nous ne devons pas lire de la même manière peut-être.

    Il me semble que La formule que tu demandes tout au début de ce post s'y trouve précisément à la fin de la démonstration non ?

    Ta réponse est importante pour moi.

    Merci d'avance
  • Isoz, sur le site Sciences.ch, sauf erreur de ma part, il n'y a pas la formule que je cherche. Sur le site Wikipédia elle est présente... avec la demonstration.
  • Bon alors on ne doit pas avoir les ordinateurs qui fonctionnent de la même manière. Ce n'est pas grave l'essentiel c'est que tu aies ce que tu veux.

    Merci quand même et a+
  • isoz, que veux tu dire ? que la formule est sur le site suisse ?
  • celle-ci :

    DLambda = Lambda' - Lambda = h(1-cos theta) / mc
  • Pour moi, la physique, c'est de la physique.

    C'est comme si je disais que la compta c'est des math, parce qu'on y fait des calculs...

    Et parler de quadrivecteurs, c'est de la physique, pas des maths...

    Ce qui, encore une fois, est plutôt un compliment qu'un reproche, étant donné qu'il est plutôt courant de trouver des étudiants assez agiles et intuitifs en mathématiques en licence, alors que des étudiants ayant le sens physique, et capable de savoir quoi trouver avant de commencer un calcul, et de comprendre le sens d'un phénomène sont plus rares.

    C'est pour cela que je refuse de voir en la physique une simple extension des mathématiques. Le problème de ce fil est un problème de physique.

    La physique, ce n'est pas des maths, c'est plus que des maths.

    Amicalement
    Volny

    P.S. Les maths, c'est bien aussi ;-).
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