[解题] 关于电子与电子间的弹性碰撞

楼主: prettytwo (cc)   2015-05-25 14:35:23
1.年级:二年级
2.科目:物理
3.章节:弹性碰撞
4.问题:
(1) 因为教到弹性碰撞,我跟学生说碰撞分为接触碰撞和非接触碰撞,
而非接触碰撞像超距力:如磁力及库仑力
因为学生问我说,在frank-hertz实验被入射电子撞的是汞原子,还是汞电子?
是属于弹性还是非弹性?
我回答是撞到外围轨域的电子。我回答是如果有能阶跃迁的话,是非弹性。
没有能阶跃迁的话,是弹性碰撞。
(2) 接下来他又问我说,如果是撞到电子是弹性碰撞的话,是不是像台球一样,
入射电子取代轨域上的电子停留,而原轨域电子被撞后继续前进?
5.想法:
在frank-hertz实验被入射电子撞的是汞原子,还是汞电子
我的想法是如果入射电子撞到轨域上的电子的话,等同是撞到整个原子。
相对于原子尺寸,入射电子算很小,弹性碰撞,入射电子以原速度反弹。
而原轨域电子则因与原子核的库仑力,而不会脱离原轨域。
但是如果入射电子的能量大于能阶跃迁的能阶之间相对位能,则会被激发,
则电子损失动能(属非弹性碰撞),并散射。
PS: 想问各位前辈,小妹的想法对吗? 另外入射电子会撞到“原子核”吗?
作者: zealeliot (努力奋斗救身材)   2015-05-25 17:34:00
单独的汞原子,电子撞上去之后一定弹性碰撞才满足能量动量守恒。如果是汞原子团,跟其他汞有交互作用,这时候电子撞上去才会引发汞原子能阶跃迁,是非弹性碰撞。另外,在微观世界要区分是原来电子取代汞电子,汞电子飞出,还是原来电子弹开这两件事其实没有意义,每颗电子都长的一样,所以也分不出来。另外,高二就教到Frank-Hertz实验?@@
作者: Lefty (Lefty)   2015-05-30 12:54:00
就真实的角度来看,电子并没有撞到电子。要从波的性质来讨论电子间的能量传递比较正确。
作者: dtbow (读书唸书看书)   2015-06-02 16:19:00
弹性或非弹性碰撞并非由单独汞原子或汞原子团决定吧?是由入射电子能量高低决定

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