المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
المستغفرون بالاسحار
2024-11-01
المرابطة في انتظار الفرج
2024-11-01
النضوج الجنسي للماشية sexual maturity
2024-11-01
المخرجون من ديارهم في سبيل الله
2024-11-01
المختلعة كيف يكون خلعها ؟
2024-11-01
المحكم والمتشابه
2024-11-01

إحتجاج خليل الرحمن إبراهيم (عليه السلام) في معرفة الله
21-3-2018
Unique Chemistry of the Lightest Elements
15-6-2019
Skewes Number
7-8-2020
القيود الواردة على مبدأ العلانية
3-8-2022
عوائق صعود الاعمال
2024-09-12
كيف تنجح في تأسيس قطيع انتاج اللبن؟
11-1-2017

Scattering from Neutral Charge Distribution  
  
864   03:12 مساءاً   date: 21-8-2016
Author : Sidney B. Cahn, Gerald D. Mahan And Boris E. Nadgorny
Book or Source : A GUIDE TO PHYSICS PROBLEMS
Page and Part : part 2 , p 77


Read More
Date: 18-8-2016 1055
Date: 30-8-2016 1084
Date: 30-8-2016 1148

Scattering from Neutral Charge Distribution

Consider the nonrelativistic scattering of a particle of mass m and charge e from a fixed distribution of charge ρ(r). Assume that the charge distribution is neutral: d3r ρ(r) = 0; it is spherically symmetric; and the second moment, is defined as

(i)

a) Use the Born approximation to derive the differential cross section dσ/dΩ for the scattering of a particle of wave vector k.

b) Derive the expression for forward scattering (θ → 0).

c) Assume that ρ(r) is for a neutral hydrogen atom in its ground state. Calculate A in this case. Neglect exchange effects and assume that the target does not recoil.

SOLUTION

a) The particle scatters from the potential energy V(r) which is related to the charge distribution

(1)

(2)

where  is the Fourier transform of V(r) and  is the Fourier transform of ρ(r). The differential cross section in the Born approximation is

(3)

b) In forward scattering we take θ → 0. In order that the cross section have a non-divergent result in this limit, we need to find

(4)

To obtain this result, we examine the behavior of  at small values of q:

(5)

Consider the three terms in brackets: (i) the 1 vanishes since the distribution is neutral; (ii) the second term vanishes since the distribution is spherically symmetric; (iii) the last term gives an angular average (q . r)2 = (qr)2/3 and the integral of r2ρ is A. The cross section in forward scattering is

(6)

c) The charges in a hydrogen atom are the nucleus, which is taken as a delta function at the origin, and the electron, which is given by the square of the ground state wave function ѱ21s(r):

(7)

(8)

(9)

(10)

where a0 is the Bohr radius.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.