Gestreutes Proton

Physiklaas · Anmeldungsdatum: 21.11.2012 Beiträge: 8

Meine Frage:
Hi Leute,
Hab schonwieder Probleme bei einer Aufgabenstellung.

Ein Proton der kinetischen Energie 1MeV vollführt einen elastischen Stoß mit einem ruhenden Atomkern und wird unter dem Winkel 90° gestreut. Das gestreute Protonbesitzt eine Energie von 0,8MeV. Wie groß ist die Masse des Atomkerns in Einheiten der Protonenmasse?

Ich bin mir nun nicht ganz sicher wie es mit dem Streuen gemeint ist. Heisst das, dass das Proton zersplittert und dann in einem 90° Radius gestreut wird, oder ob es Abprallt und die Flugbahn um 90° ändert(dann waere es ja relativ einfach) Ansonsten hätte ich keine Idee wie man da rangehen sollte.

Bitte helft mir :)

Gruß Physiklaas

Meine Ideen:
Ich bin mir nun nicht ganz sicher wie es mit dem Streuen gemeint ist. Heisst das, dass das Proton zersplittert und dann in einem 90° Radius gestreut wird, oder ob es Abprallt und die Flugbahn um 90° ändert(dann waere es ja relativ einfach) Ansonsten hätte ich keine Idee wie man da rangehen sollte.

Bitte helft mir :)

Gruß Physiklaas

ahawookie · Anmeldungsdatum: 03.11.2012 Beiträge: 11

Der Winkel zwischen proton und kern nach dem stoß ist 90°

Physiklaas · Anmeldungsdatum: 21.11.2012 Beiträge: 8

Okey vielen Dank schnmal. Bin nun aber auf ein weiteres Problem gestoßen. Ich hab nun über die kinetische Energie die Anfangsgeschwindigkeit und die nach dem Stoß berechnet. Aber wie kann ich die Masse des Atoms bestimmen, wenn ich nicht weiss in welchem Winkel zur ursprünglichen Flufbahn des Protons sie sich nun bewegen und mit welcher geschwindigkeit sich das Atom bewegt?

jmd · Anmeldungsdatum: 28.10.2012 Beiträge: 577

Das Proton wird um 90° abgelenkt
Der Kern geht extra Augenzwinkern

Physiklaas · Anmeldungsdatum: 21.11.2012 Beiträge: 8

Wie der geht "extra", muss ich das verstehen? Wie der geht extra, der nimmt laut dem Energieerhaltungssatz Energie auf. die muss er ja dann in Form von Bewegung haben oder hab ich hier n Denkfehler drin? was passiert denn sonst mit der Energie die das Proton verloren hat?

Physiklaas · Anmeldungsdatum: 21.11.2012 Beiträge: 8

OH okey habs geschnallt sorry. das Atom hat nen eigenen Winkel der zur ursprnglichen Flugbahn des Protons liegt. Ok. dann bin ich nun noch verwirter ich kann ja nun gar nichts pber das Atom sagen bis auf die energie die es in irgendeiner Form nun haben muss.
Also abhängig von der masse hat es ja nun eine Geschwindigkeit in eine Richtungdie ich nicht kenne, mit der Geschwindigkeit die ich nicht kenne und der Masse sdie ich suche.

jmd · Anmeldungsdatum: 28.10.2012 Beiträge: 577

Der Kern wird auch abgelenkt
Das kann man im Impulsdreieck (das bedeutet Impulserhaltung) erkennen
Bei 90° läuft die Rechnung auf Pythagoras hinaus

Die 0.2MeV landen beim Kern

wookie · Gast

Das ergibt sich ja aus der enegieerhaltung. Aus der impulserhaltung ergibt sich außerdem dass der impuls des kerns nach dem stoß

ist. P1 soll das proton p 2 der kern sein.

Physiklaas · Anmeldungsdatum: 21.11.2012 Beiträge: 8

Dann wäre ja nun die Geschwindigkeit des Atoms v2=2E/p2 und daraus kann man wieder über die kinetische energie die Masse errechnen. Aber v2 wäre schon größer als v1 des protons vor dem Stoß das geht ja nicht weil der Atomern ja auch Protonen enthält.