Streuquerschnitt

Sirius02 · Anmeldungsdatum: 20.10.2022 Beiträge: 330

Meine Frage:
Hey auch bei dieser Aufgabd komme ich leider nicht weiter.

Meine Ideen:
Auch hier fehlt mir mal wieder ein ansatz:(

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6200

Der Aufgabenteil a) ist nicht schwierig - er gibt ja auch nur 2 Punkte...
Überlege, wie die Bahn des Teilchens aussieht und wie sich der Parameter phi dabei verhält. Vielleicht auch eine Skizze machen.
Zu Beginn ist phi (nahezu) gleich 0, r ist unendlich. Das Teilchen nähert sich dem Streuzentrum an bis r minimal wird, dann nimmt r wieder zu. Welchem Grenzwert strebt phi zu, wenn r wieder gegen unendlich geht? Für r gegen unendlich muss der Sinus wieder gegen null gehen. Der Streuwinkel ist nun der Winkel, um den sich die Bewegungsrichtung des Teilchens ändert, also die Differenz

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6200

Falls Du zu dieser Aufgabe eine Musterlösung erhalten wirst, wäre ich daran interessiert, dann das Resultat von b) zu erfahren.

Grundsätzlich sollte man b) so lösen können: man drückt wie im Aufgabentext angegeben den Stossparameter b als Funktion des Streuwinkels theta aus. Dies ist gut möglich, denn man kann f einerseits nach theta auflösen und anderseits nach b (dabei verwenden, dass L=m*v*b).
Für die Bestimmung des differentiellen Wirkungsquerschnitts kann man benützen, dass gilt (vgl. die Abbildung hier)