Compton Saçılması ve De Broglie Dalga Boyu Soruları

2. Bir Compton olayında foton, serbest bir elektrona çarparak şekildeki gibi saçılıyor. Gelen foton ww A) B) C) D) E) (sin30° = 1/2₁ sin60° = Enerji E₁> E E₁ = E - Elektron E₁> E E₁ = E E > E₁ e ni Saçılan fotonun enerjisi E,, saçılan elektronun enerjisi E, saçılan fotonun hızının büyüklüğü v₁, saçılan elektronun hızının büyüklüğü v olduğuna göre, bu büyüklükler arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisidir? √3 2 60° 30° Saçılan foton Hız V₁ > Ve V₁ > Ve V₁ = Ve V₁ = Ve V₁ > Ve (SUR hiz Saçılan elektron 4. S

4. Şekildeki K - L paralel levhaları arasında V gerilimi uygulanıyor. Z veriliyor. Buna göre; L Levhalar arasında B düzgün manyetik alanı varken O'dan fırlatılan 1. B (beta-eksi) parçacığı II. a (alfa) parçacığı III. y (gama) fotonu X K I. B, +z yönündeyse ß, +x yönünde sapmadan gidebilir. Yatay II. B, -z yönündeyse a, +x yönünde sapmadan gi- debilir. A) Yalnız I III. y fotonu B'den etkilenmez ancak K-L arasındaki elektrik alanı fotonu L'ye doğru saptırır. yargılarından hangileri yanlıştır? D) I ve III (Yerin manyetik alanı ve yer çekimi etkileri ihmal edi- liyor.) B) Yalnız II C) Yalnız III E) I, II ve III

n yor. - y an lie "atay atay bes 396 4. Compton olayında, bir foton Şekil l'deki gibi durgun håldeki serbest elektrona gönderildiğinde foton ve elektron Şekil Il'deki gibi saçılıyor. Gelen foton Gelen foton Elektron D) I ve III Şekil 1 121° Şekil II Saçılan foton Saçılan elektron a> 0 olduğuna göre, 1. Saçılan fotonun çizgisel momentumu, saçılan elektronun çizgisel momentumundan küçüktür. Yatay II. Gelen fotonun çizgisel momentumunun büyüklüğü, saçılan foton ve elektronun çizgisel momentumlarının skaler toplamına eşittir. III. Gelen foton ve saçılan foton aynı renktedir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II E) I, II ve III B) C)

ibi hem areketli ESI" idir. 7. C Bir X ışını fotonu karbon atomu ile etkileşime girdiğinde dış yörünge elektronlarından birini atomdan kopararak bu elektrona bir kinetik enerji kazandırır. Bu olaya "Compton saçılması" denir. ● Gelen X işini fotonunun enerjisi: Eg Atomdan koparılan elektronun çekirdeğe bağlanma enerjisi: E Saçılan elektrona aktarılan kinetik enerji: Ee Saçılan X ışını fotonunun enerjisi: Es olduğuna göre, Compton saçılmasındaki enerji korunum denkleminin tam olarak doğru ifade edilmiş şekli aşağıdakilerden hangisidir? (Elektronun atom çekirdeğine bağlanma enerjisi ihmal edilmemektedir.) ● TEST 09 A) E + E = E + E₁ B) E + E₁ = E + Es C) E = E + E + Es D) E + E + E = E E) E + E = E + E₂ e n TEST 05

26. Compton saçılması deneyinde elde edilen veriler tabloya yerleştiriliyor. Gelen foton enerjisi Gelen foton dalga boyu Saçılan elektron enerjisi Saçılan foton enerjisi Saçılan foton dalga boyu Tabloya yerleştirilen veriler hangisi gibi olabilir? A) B) C) D) E) Gelen foton enerjisi 5E 4E 3E 3E 2E Gelen foton dalga boyu ^ λ λ 3λ 2λ Saçılan elektron enerjisi 3E 4E 2E 2E 3E Saçılan foton enerjisi 2E EEE E E 2E Saçılan foton dalga boyu λ 4^ BRAN 3λ 22

MODERN FIZK 15. Compton olayında şekildeki gibi serbest bir elektrona gönderilen foton, elektron ile çarpışarak saçiliyor Saglan Elektron ( Foton Elektron O Saçılan Foton Çarpışma esnek bir çarpışma olduğu bilindiğine göre; I. Çarpışma sonucunda elektronen hız büyüklüğü, gelen fotonun hızının büyüklğünden küçüktür. II. Foton çarpışma sonucunda soğurulmaz, III. Gelen fotonun enerjisi, saçılan foten ve elektronun enerjileri toplamına eşittir yargılarından hangileri doğrudur? B) Yalnız II C) I ve II A) Yalnız I D) II ve III XEN E) I, II ve III Altug Guney

12. Bir Compton Saçılması olayında, karbon atomunun ser- best elektronuna çarpan X ışını fotonunun saçılması şekildeki gibi olmuştur. Saçılan foton Gelen foton (X ışını fotonu) 0=0 --- Saçılan elektron Buna göre, Gelen fotonun momentumu saçılan fotonun momen- tumundan büyüktür. X Saçılan fotonun enerjisi, şaçılan elektronun kinetik enerjisinden büyüktür. V III. Saçılan fotonun hızı, saçılan elektronun hızından bü- yüktür. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve Hi E) II ve III a B mmmm

3. Compton olayında dalga boyu λ olan foton, dur- makta olan bir elektrona çarparak saçıldığında dalga boyu λ' oluyor. Gelen fotonun enerjisi 6E ve saçılan elektronun enerjisi 2E olduğuna göre, A' kaç λ dir? X 22B) 32 C) D) 42 1/₁ an Şe ay bir B re A

14. Lovis de Broglie yaptığı çalışmalar sonucunda 1929 yılın- da Nobel Ödülü almıştır. Bu çalışmalarda her bir elektrona eşlik eden bir dalga olduğu açıklamıştır. Buna göre, Lovis de Broglie dalga boyları eşit olan iki elektron için; I. Sürat, II. Momentum büyüklüğü, III. Toplam enerji niceliklerden hangileri kesinlikle eşittir? A) Yalnız I B) Yalnız II D) I ve II C) Yalnız III E) II ve III

TEST 2 COMPTON SA Compton saçılması olayında gelen X-ışını elektrona çarp- tıktan sonra ikisi de saçılıyor. Buna göre bu olayla ilgili; 1. Elektronun saçılması ışığın tanecik gibi davrandığını ispatlar, Saçılma açıs 180° olamaz, HH. Gelen fotonla saçılan fotonun hareket düzlemi aynıdı yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III

-9 10. Işık hızına yakın hızda hareket eden bir parçacığın de Broglie dalga boyunun azaldığı gözleniyor. Buna göre parçacığın, Kinetik Enerji 11. Kütle If Momentum niceliklerinden hangileri artar? A) Yalnız III B) I ve II D) II ve III C) I ve III E) I, II ve III

32 Spiungos feipasa 9. De Broglie, hareket hâlindeki taneciklerin hem tanecik hem de dalga doğasına sahip olduğunu belirtmiştir step Buna göre, bir elektron ve bir proton aynı dalga bo- NEVA yuna sahipse, MEI. Hem elektron hem de proton aynı büyüklükte çizgi- sel momentuma sahiptir, II. Elektron, protondan daha süratli hareket eder. III. Hem elektronun hem de protonun enerjileri frekans- ları ile ters orantılıdır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) Il ve Il E) I, I ve III Diğer sayfaya geçiniz.

7. Şekildeki Compton saçılmasında gelen fotonun fre- kansı f,, saçılan fotonun frekansı f, dir. Saçılan foton Saçılma açısI wwwwwwww Gelen foton e Saçılan elektron Saçılan elektron E kinetik enerjisiyle hareket etti- ğine göre, ✓ E I. 1. f, frekansı, f, frekansından 1 kadar büyüktür. h II. Saçılan fotonun enerjisi f, - E kadardır. XX III. Saçılan fotonun sürati gelen fotonunkinden daha küçüktür. * yargılarından hangileri doğrudur? (h: Planck sabiti) A) Yalnız 1 B) I ve II AYDIN YAYINLARI D) II ve III C) I ve III E) I, II ve III AYDIN YAYINLARI 106

ik 6. Bir fotoelektrik olayda, metalden-sökülen fotoelektronlara eşlik eden de Broglie dalga boyunun artması için; Metal yüzeye düşen ışığın enerjisini azaltmak II. Metalin eşik rekansını artırmak III. Metal yüzeye düşen foton sayısını artırmak işlemlerinden hangileri tek başına yapılabilir? A) Yalnız I B) Yalnız II D) I ve III E) II ve III C) ve II

P Saglan Foton 11. Fizik öğretmeni tahtaya Compton saçılmasının modelini çizer ve şe- kildeki hatayı sorar. P 45 Gelen Foton Saçılan Elektron Ümit: Saçılan fotonun enerjisi gelen fotondan büyük olamaz. Asaf: Saçılan fotonun dalga boyu gelen fotondan büyük olamaz. Levent: Saçılan fotonun, frekansı gelen fotondan küçük olamaz. Hangi öğrenci şekildeki hatayı doğru ifade etmiştir? A) Yalnız Ümit B) Yalnız Asaf C) Yalnız Levent E) mit ve Asaf D) Ümit ve Levent Umje

B ki- 8. X-ışınları, sıklıkla atomlar tarafından saçılıma uğra- tılırlar. Bir X-ışını fotonunun enerjisi, bir atomun yörünge- sindeki elektronun kinetik enerjisinden çok daha bü- yüktür. X-ışını fotonu ile esnek biçimde çarpışan bir atomun elektronu bu çarpışmadan enerji kazanarak ayrılırken foton enerji kaybeder. Bu olaya compton saçılması denir. Termonükleer patlamalarında oluşan ters comp- ton saçılmasında; 1. Fotonların dalga boyu ↓ II. Elektronların enerjisi III. Fotonların momentumu niceliklerinden hangilerinin büyüklüğü saçılma- dan sonra artar? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III II ve III E) I, II ve III 7