บทที่ 19 · ฟิสิกส์อะตอมและควอนตัมฟิสิกส์
Problem 19.45
หัวข้อ: ความยาวคลื่นเดอบรอยล์ (The de Broglie Wavelength)
ยิงโฟตอนในทิศ +x เข้าชนอนุภาคมวล 2.0×10⁻²⁶ kg ซึ่งอยู่นิ่ง พบว่าโฟตอน วิ่งกลับมาในทิศ -x ด้วยโมเมนตัมขนาดเท่าเดิม และอนุภาคดังกล่าววิ่งออกไปใน ทิศ +x ด้วยความเร็วขนาด 300 m/s ความยาวคลื่นของโฟตอนที่เข้ามาชนอนุภาค เป็นเท่าใด?
คำตอบ
\(\lambda = 0.22 nm \;\blacksquare\)
\(\lambda = 0.22 nm \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
จาก \(Σ\vec{p}_{f}= \Sigma \vec{p}_{i}\)
\((-\frac{h}{\lambda})+mv=\frac{h}{\lambda}\)
\(\frac{2h}{\lambda}= mv\)
\(\lambda =\frac{2h}{mv}\)
\(\lambda =\frac{2(6.626\times 10^{-34} J·s)}{(2.0\times 10^{-26} kg)(300 m/s)}\)
\(\lambda = 0.22 nm \;\blacksquare\)