KIT – The Research University in the Helmholtz Association
Thomas Mueller (ETP), Frank Hartmann (ETP)
www.kit.edu
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtzgemeinschaft
Institut für Experimentelle Teilchenphysik (ETP)
www.kit.edu
Thomas Müller, Roger Wolf 19. April 2018 – VL 2
Moderne Experimentalphysik III: Teilchenphysik
Sommersemester 2018
Beispiel: Rutherford-Experiment
Streupotential
Mottstreuung
Mott-Streuquerschnitt für relativistische Projektile mit Spin (kein Rückstoß):
cos 2
sin 2
1 2 2 2
Rutherford Rutherford
Mott d
d d
d d
d
für ß →1
Streuwinkel cos
-1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0
diff. Wq. dN /dcos
104 103
102
101 1
Mott- Streuung (s ≠ 0) Rutherford-
Streuung
berücksichtigt Spin-Effekte
Beispiel: Rückwärtsstreuung eines e-
(s = ½) bei zentralem Stoß (ℓ = 0)
S
S
rückwärts vorwärts
pi pf
Elektronspin müsste umklappen (Spin-Flip)
→ Rückwärtsstreuung stark unterdrückt
longitudinal polarisiert
Elastische Streuung