Kernphysik
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SS 2013, HHU Duesseldorf, Prof. Dr. Thomas Heinzel<br />
Vorlesung: Kern- und Elementarteilchenphysik, inoffizielle Mitschrift<br />
by: Christian Krause, Matr. 1956616 A TUTORIUM<br />
A Tutorium<br />
A.1 Anmerkung zur Streutheorie<br />
A.1.1<br />
Θ(b) Für kugelsymm. Potentiale V (⃗r) = V (r)<br />
Kugelsymm. → ⃗ L bleibt erhalten<br />
Polarkoordinaten ϕ, r im Schwerpunkt-System: µ; v = v p − v T<br />
Θ = Ablenkwinkel<br />
v(t = −∞) = v 0 Potential V (r = ∞) = 0<br />
(<br />
⃗L-Erhaltung: L ⃗ dr<br />
= µ⃗r × ⃗r = µ⃗r ×<br />
dt ⃗e r + dϕ )<br />
dt ⃗e ϕ<br />
⃗r ‖ ⃗e r : ⃗r × dr }<br />
dt ⃗e r = 0<br />
L = | L| ⃗ = µr 2 ˙ϕ<br />
⃗r ⊥ ⃗e ϕ : ⃗r × ⃗e ϕ = r<br />
˙ϕ(t) =<br />
L<br />
µr 2 (t)<br />
E-Erhaltung: E = 1 2 µv2 + E pot (r)<br />
kinetischer Teil: 1 2 µv2 = 1 2 µ(ṙ2 + r 2 + ˙ϕ 2 ) = 1 2 µṙ2 +<br />
⇒ ṙ(t) =<br />
√ (<br />
)<br />
2<br />
E − E pot (r) −<br />
L2<br />
µ<br />
2µr 2<br />
L2<br />
2µr 2<br />
⇒ im Prinzip r(t), ϕ(t)<br />
Θ = π − 2ϕ min<br />
ϕ min = ϕ(r min ) =<br />
˙ϕ, ṙ einsetzen:<br />
∫<br />
ϕ min<br />
0<br />
dϕ =<br />
ϕ∫<br />
min<br />
0<br />
dϕ<br />
dt · dt<br />
r∫<br />
min<br />
dr dr =<br />
−∞<br />
˙ϕ<br />
ṙ dr<br />
Θ = π − 2ϕ min = π − 2<br />
r∫<br />
min<br />
−∞<br />
L 2<br />
2µr 2<br />
√ (<br />
) dr ⇒ E pot(r) bestimmt Θ<br />
2<br />
µ<br />
E − E pot − L2<br />
2µr 2<br />
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