Vraag 18Compton
Schreef je op papier? Maak een foto van je uitwerking op papier. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.
Hoe pak je dit aan?
- Bij deze vraag helpt de wet van behoud van energie, toegepast op de botsing van het foton met het elektron.
- Zet de energie van alle deeltjes voor de botsing naast die erna, met de formule voor de energie van een foton.
- Met de formule voor de impuls van een foton zie je wat er gebeurt als de golflengte verandert.
- Laat elke stap zien, zodat duidelijk is welk verband je gebruikt.
Hier verliezen leerlingen punten
- Schrijf bij elke stap de formule op, want een conclusie zonder formule levert geen punten op.
- Leg niet alleen uit wat er gebeurt, maar ook waarom dat zo is, met het verband tussen de grootheden.
- Let bij de vergelijking van twee groottes op de richting van de ongelijkheid, en zet die er expliciet bij.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
In 1905 introduceerde Albert Einstein het figuur 1 fotonmodel voor straling, waarvoor hij pas in 1926 de Nobelprijs kreeg. Het duurde namelijk tot 1923 voordat dit model algemeen geaccepteerd werd. Het was Arthur Compton (zie figuur 1) die toen het fotonmodel toepaste in de verklaring voor de verstrooiing van röntgenstraling door de elektronen in grafiet. In 1927 ontving Compton hiervoor de Nobelprijs. figuur 2 In figuur 2 staat het zogenaamde comptoneffect schematisch weergegeven. Een invallend röntgenfoton botst hierbij op een stilstaand vrij elektron. Het röntgenfoton wordt verstrooid en het elektron krijgt een snelheid v . Het invallende röntgenfoton heeft een golflengte λ en het verstrooide foton een golflengte λ ’. Omdat een foton als een deeltje beschouwd wordt heeft het ook een h impuls. Hiervoor geldt p = λ
Voer de volgende opdrachten uit: − Leg uit dat de golflengte λ ’ groter is dan de golflengte λ . − Leg uit dat de impuls van het verstrooide foton kleiner is dan die van het invallende foton.