un photon rentre en collision avec un électron de masse m.
l'énergie avant du photon est Ef=pf*c
(pf=module de la quantité de mouvement, et c la vitesse de la lumière)
après la collision le photon est dévié d'un angle téta etle module de sa quantité de mouvement est devenu pf '= Ef ' /c
l'électron a une quantité de mouvement de module p après la collision. On me demande d'exprimer la conservation d'énergie relativiste dans cette collision en termes de pf, pf ' , m, p
En général pour les exos, le principe est de corriger des propositions , et pas le faire complétement .
Quelques indices
(ce n'est pas dit mais je suppose que l'électron est au repos au moment de la collision)
1- conservation de l'énergie totale il faut connaître celle de l'électron aprés le choc , c'est quand même une expression relativiste de cours basique .
Ensuite ne pas oublier dans le bilan avant le choc l'énergie au repos de l'électron !
2- on peut aussi écrire la conservation de l'impulsion totale en projetant sur les axes Ox ( direction du photon avant le choc) et Oy perpendiculaire
l'angle <math>\(\theta\)</math> y intervient donc)
En combinant 1 et 2 on peut établir une relation, en éliminant p, entre <math>\(p_f, p'_f ,\theta\)</math> où encore entre les fréquences avant et aprés le choc et l'angle de déviation compte tenu de <math>\(E=h\nu\)</math>.( la formule obtenue traduit l'effet Compton, me semble-t-il)
Relativité restreinte
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