문제는 다음과 같습니다.
광자가 정지상태의 자유전자와 충돌했을때 e-와 e+을 쌍생성하기 위한 광자의 최소에너지를 구하는 문제입니다.
아래 답안이 있는데 답안이 이해가 안가서 도움좀 구하고자 합니다.
1. momentum conservation 측면에서, hf = p_e 라고 되어있는데, 쌍생성 이후 생성된 두 입자가 정지상태라고 보면 되는것인가요?
2. 그렇다면 Energy conservation 측면에서 광자의 에너지를 정지한 자유전자가 흡수하며 쌍생성이 이루어 졌으니 , hf = (움직이는 전자의 에너지) + (쌍생성된 두 입자의 에너지) = (E_e+ E_0) + 2E_0 = 3E_0 + E_e가 되어야 하는것이 아닌가요? 어째서 hf + E_e = 3E_0 이 되는지 잘 모르겠습니다..
도움주시면 정말 감사드리겠습니다.
풀이를 읽어보니 전자는 3개있는걸로 보이네요 문제상황은 총 운동량 0인 계에서 광자가 전자와 충돌하여 전자를 쌍생성하는 상황입니다(쌍생성2 기존전자 1)풀이 순서대로 운동량 보존은 0=광자 운동량+전자 운동량 에너지 보존은 광자 에너지+전자 에너지(총에너지)=3전자 정지에너지 인 풀이입니다
1.에 대한 답변 : 맞습니다 2.에 대한 답변 : 충돌 후 총 운동량이 0인걸 생각하시면 됩니다.
흠.. zero momentum frame을 배워야 이해가 가능한가보네요..