5-8

$\epsilon= 3\times 10^{-4}\,\left[\text{eV}\right]$の光子が電子と衝突してエネルギーが $\epsilon_1\sim 10\,\left[\text{keV}\right]$になった。電子のLorentz factorは幾らか。

5-8解答

散乱前後で ${\cal O}(10^{8})$倍エネルギーが変化しているので、散乱前の電子について $\gamma\gg 1$であり、Eq.(35)が成り立つ。よって

$$\gamma = \frac{1}{2}\sqrt{\frac{\epsilon_1}{\epsilon}} =\frac{1}{2} \sqrt{\frac{10\times 10^3}{3\times 10^{-4}}} =2886.75\sim 3\times 10^3$$ (37)

を得る。

著者: 茅根裕司 chinone_at_astr.tohoku.ac.jp