Öncelikle ışık için enerji momentum ilişkisi şu şekildedir:
E2 = (m0c2)2 + (pc)2 (1 nolu denklem)
E: enerji
m0 : fotonun durgun kütlesi
c: ışık hızı
p: momentum
Işık için durgun kütle m0= 0 dır. Dolayısıyla yukarıdaki ifadede E=pc olur.
buradan momentumu çekersek eğer p =E/c (2 nolu denklem) olur.
Fotonların enerjisi ise E =h*c/ λ (3 nolu denklem)ile hesaplanır.
h: planck sabiti = 6.626×10-34 J.s
λ: ışığın dalgaboyu
3 nolu denklem, 2 nolu denklemde yerine yazılırsa sonuç c ler birbirini götürür.
Sonuç p=h/λ (4 nolu denklem) kalır. Ki bu da durgun kütlesi olmayan ışığın momentumunu verir.
Sizin yukarda kullandığınız formüller klasik mekanik yasalarıdır. F=ma olup kuvvetin integrali momentumu verir. p=mv ama bu denklemler ışık için kullanılamaz. Rölativistik yaklaşım geçerlidir.
Kaynak için Stephen Gasiorowicz'in Kuantum Fiziği ders kitabının Compton Saçılması kısmına bakabilirsiniz.
Kaynaklar
- Yazar Yok. Kuantum Fiziği - Stephen Gasiorowicz . (14 Ocak 2020). Alındığı Tarih: 14 Ocak 2020. Alındığı Yer: Bağlantı | Arşiv Bağlantısı