मोट बिखरना

भौतिकी में, मॉट बिखरने को स्पिन-ऑर्बिट इंटरैक्शन के रूप में भी संदर्भित किया जाता है। स्पिन-कपलिंग इनलेस्टिक रदरफोर्ड बिखराव , एक इलेक्ट्रॉन बीम के दो स्पिन (भौतिकी) अवस्थाओं का पृथक्करण है, जो भारी परमाणुओं के कूलम्ब क्षेत्र से बीम को बिखेरता है। इसका नाम नेविल फ्रांसिस मोट के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने सबसे पहले इस सिद्धांत को विकसित किया था। यह ज्यादातर इलेक्ट्रॉन बीम के स्पिन ध्रुवीकरण को मापने के लिए प्रयोग किया जाता है।

सामान्य शब्दों में, मॉट स्कैटरिंग रदरफोर्ड स्कैटरिंग के समान है, लेकिन अल्फा कणों के बजाय इलेक्ट्रॉनों का उपयोग किया जाता है क्योंकि वे मजबूत इंटरैक्शन (केवल कमजोर इंटरैक्शन और विद्युत के माध्यम से) के माध्यम से बातचीत नहीं करते हैं। जो इलेक्ट्रॉनों को परमाणु नाभिक में प्रवेश करने में सक्षम बनाते हैं, जिससे परमाणु संरचना में मूल्यवान अंतर्दृष्टि मिलती है।

विवरण

इलेक्ट्रॉनों को अक्सर सोने की पन्नी पर निकाल दिया जाता है क्योंकि सोने में एक उच्च परमाणु संख्या (जेड) होती है, गैर-प्रतिक्रियाशील होती है (ऑक्साइड परत नहीं बनाती), और इसे आसानी से एक पतली फिल्म (कई बिखरने को कम करने) में बनाया जा सकता है। बिखरने की क्षमता में स्पिन-ऑर्बिट शब्द की उपस्थिति बिखरने वाले क्रॉस सेक्शन में स्पिन निर्भरता का परिचय देती है। पन्नी के बाएँ और दाएँ समान बिखरने वाले कोण पर दो डिटेक्टर बिखरे हुए इलेक्ट्रॉनों की संख्या की गणना करते हैं। विषमता ए, द्वारा दिया गया:

$A={\frac {I^{\rm {right}}-I^{\rm {left}}}{I^{\rm {right}}+I^{\rm {left}}}}$

ए = एसपी के अनुसार स्पिन ध्रुवीकरण पी की डिग्री के लिए आनुपातिक है, जहां एस शर्मन समारोह है।

'मॉट क्रॉस सेक्शन फॉर्मूला' अंतरिक्ष में एक परमाणु नाभिक-आकार के सकारात्मक चार्ज बिंदु से एक उच्च ऊर्जा इलेक्ट्रॉन बीम के बिखरने का गणितीय वर्णन है। मोट स्कैटरिंग ऐसे गणितीय मॉडल द्वारा निर्मित सैद्धांतिक विवर्तन पैटर्न है। इसका उपयोग इलेक्ट्रॉन प्रकीर्णन विवर्तन अध्ययन में गणना के शुरुआती बिंदु के रूप में किया जाता है।

एमओटी क्रॉस सेक्शन के समीकरण में लक्ष्य प्रोटॉन या न्यूक्लियस के हटना को ध्यान में रखते हुए एक अयोग्य बिखरने वाला शब्द शामिल है। इसे उच्च ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों के सापेक्ष प्रभाव और उनके चुंबकीय क्षण के लिए भी ठीक किया जा सकता है। जब प्रयोगात्मक रूप से पाया गया विवर्तन पैटर्न गणितीय रूप से व्युत्पन्न Mott बिखरने से विचलित होता है, तो यह एक परमाणु नाभिक के आकार और आकार के रूप में सुराग देता है।इसका कारण यह है कि एमओटी क्रॉस सेक्शन आने वाले इलेक्ट्रॉनों और लक्ष्य के बीच केवल बिंदु-कण कूलम्बिक और चुंबकीय बातचीत मानता है। जब लक्ष्य एक बिंदु के बजाय एक आवेशित क्षेत्र होता है, तो एमओटी क्रॉस सेक्शन समीकरण (परमाणु रूप कारक शब्द) में परिवर्धन का उपयोग गोले के अंदर आवेश के वितरण की जांच के लिए किया जा सकता है।

परमाणु नाभिक द्वारा इलेक्ट्रॉनों के एक बीम के विवर्तन का जन्म सन्निकटन Mott बिखरने का एक विस्तार है।

संदर्भ

• Stohr, J.; Siegmann, H.C. (2006). Magnetism: From Fundamentals to Nanoscale Dynamics. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. doi:10.1007/978-3-540-30283-4. ISBN 978-3-540-30282-7.
• Gay, T. J.; Dunning, F. B. (1992). "Mott electron polarimetry". Review of Scientific Instruments. AIP Publishing. 63 (2): 1635–1651. Bibcode:1992RScI...63.1635G. doi:10.1063/1.1143371. ISSN 0034-6748.