Ինչպես գիտենք, միկրո մասնիկների փոխազդեցության ընթացքում տեղի է ունենում բախվող մասնիկների ազդակների էներգիա և վերաբաշխում, որոնք կարող են ուղեկցվել այլ մասնիկների առաջացմամբ:  Մասնավորապես, առաձգական փոխազդեցությունները բնութագրվում են փոխազդող մասնիկների ընդհանուր կինետիկ էներգիայի պահպանմամբ. բոլոր տեսակի փոխազդեցությունների դեպքում դրանք կարելի է նկարագրել պարզ երկրաչափական գծապատկերների, զարկերակային գծապատկերների միջոցով:   Իսկ բնականաբար բարձր էներգիաների դեպքում դիտարկվում են գծապատկերների ռելյատիվիստական ​​տարբերակները:   Ընդհանուր առմամբ, զարկերակային դիագրամի մեթոդը լայնորեն օգտագործվում է առաձգական ոչ ռելյատիվիստական ​​[2] և ռելյատիվիստական ​​[3] գործընթացների, ինչպես նաև ոչ առաձգական բախման գործընթացների համար:   Իմպուլսային դիագրամները թույլ են տալիս ցրման գործընթացից հետո գտնել փոխազդող մասնիկների իմպուլսներն ու էներգիաները ցրման ցանկացած անկյան տակ, ինչպես նաև լուծել հակադարձ խնդիրը: Ստորև առաջարկվում է հետևյալ մոտեցումը `նմանատիպ գործընթացների գրաֆիկական վերլուծության համար:   Օգտագործելով զարկերակային-էներգետիկ ռելյատիվիստական ​​անփոփոխ մաթեմատիկական ներկայացուցչություն, գաղափարը, երբ էներգետիկ արժեքների, իշեմիկ էներգիայի տարածքի հորիզոնական դադարը թվագրվում է մասնիկի ուղղահայաց առանցքով, «շարժման» իմպուլսն է:   էներգիայի արժեքները, երբ մասնիկի ռելյատիվիստական ​​նման երկրաչափական մոդելավորմամբ, մասնավորապես, ռելյատիվիստական ​​էլեկտրոնի էներգետիկ վիճակը. էլեկտրոնի դադարային էներգիան է, և ուղղահայաց «բաղադրիչը» , որտեղ է էլեկտրոնի հարաբերական իմպուլսը (նկ. 1):   Այսպիսով, էներգետիկ տարածքում մասնիկների էներգետիկ վիճակները արտահայտվում են գծերի ոչ ուղղորդված հատվածներով, որոնք թելադրված են կետերով կամ կառուցվածքային հարմարություններով, որոնք O ելակետը (էներգիայի հաշվարկի սկիզբը) միացնում են մասնիկի դիրքին էներգետիկ տարածքը: 42022 cmcPE, Կետ 20 cmeeEcPe.   Այժմ փորձենք վերլուծել որոշ ռելյատիվիստական ​​գործընթացներ ՝ օգտագործելով նման մոդելավորումը: 1. Կոմպտոնի տեսքը: Նկար .2 Ինչպես գիտենք, ճառագայթման փոխազդեցությունը շրջակա միջավայրի հետ առաջացնում է ցրման պատճառ:   Եկեք կառուցենք Compton- ի ելույթի էներգետիկ դիագրամը:   Արտահայտեք փոխազդող մասնիկների էներգետիկ վիճակները (ազատ շարժվող էլեկտրոն և ընկնող ֆոտոն) էներգիայի տարածքում համապատասխանաբար A և B կետերում (OA = և OB =:   հատվածներ, որտեղ գտնվում է ֆոտոնի նախնական զարկերակը): Էներգիայի լիարժեք պահպանման օրենքը ապացուցում է փոխազդող մասնիկների մեկուսացված համակարգի ամբողջական էներգիայի (OA հատված OB հատվածների երկարությունները (OA + OB գումար)) ամբողջ էներգիայի անփոփոխությունը: Ելիսպը, լինելով այն կետերի երկրաչափական կետը, որի հեռավորության հանրագումարը երկու տրված կետերից (A և B) ունի նույն հաստատուն արժեքը, էներգետիկ տարածության մեջ միավորում է փոխազդող մասնիկների համակարգի բոլոր հնարավոր էներգետիկ վիճակները (էլեկտրոն և ֆոտոն) մինչ փոխարկելը: փոխազդեցություն SuchEO2cmecPP.2constcPcmOBOAeEOAKBKKFIIIIII Նման հնարավոր արտադրական վիճակներից մեկը, օրինակ, համակարգային սկզբնական վիճակն է, որը ներկայացված է O կետով:  Դիտարկենք կամայական K կետով նշված համակարգի արտադրական վիճակը, որը քարտեզագրման համակարգի վիճակն է էլեկտրոն-ֆոտոն փոխազդեցության որոշակի գործընթացից հետո (էլեկտրոնը ֆոտոն էլեկտրոնի վրա ցրելու գործընթացից հետո):  Այստեղ պետք է ենթադրել, որ BK ցնցումը արտացոլում է ցրված ֆոտոնի էներգետիկ վիճակը, իսկ AK- ը վերաբերում է վանող էլեկտրոնին (չնայած որ այդպիսի փոխկապակցվածությունը միատեսակ չէ, գործընթացի հնարավոր արդյունքներից մեկը հնարավոր է հակառակ փոխկապակցվածություն):  Եկեք այժմ պտտենք AK և BK հատվածները ՝ ցրված ֆոտոնի և վանող էլեկտրոնի էներգետիկ վիճակները ՝ դրանք համատեղելով էներգիայի EO ֆիքսված համակարգի հետ:   Նման ֆունկցիան հնարավոր կդարձնի որոշել վանող էլեկտրոնի ցրված էլեկտրոնային իմպուլսների մեծությունները (նկ. 2): Քայլ 1 Եկեք հատենք B կետի BK շառավղով:  Այս դեպքում աղեղը E առանցքի երկայնքով ցրված ֆոտոնի էներգիան է ՝ ցրված ֆոտոնի զարկերակը: Քայլ 2 Ա-ի շառավղի երկայնքով գտնվող կետում գծեք A ում կենտրոնի հետ հատումը:  Այս դեպքում աղեղը գտնվում է մինչև E առանցքը, որտեղ էլեկտրոնի զարկերակը հետ է մղվում: Քայլ 3 Նկարեք ով աղեղը O կենտրոնով, մինչև այն հատվի կամարի հետ F կետում:   Արդյունքում, կձևավորվի BOF զարկերակային շառավղով եռանկյուն (նկ. 3), որտեղ: Line3 ePPIKcPKBPIIK422222cmcPOAKOKAAKee, cPKOeePKOIIIIcPcPcPecPOBcPKBBKBF PcPKOOFe  Ակնհայտ է, որ BOF եռանկյունու հիման վրա լայնամասշտաբ տեղաշարժի միջոցով կարելի է գծագրել Compton- ի զարկերակային դիագրամը (նկ. 4), նկ. 4-ը ֆոտոնի ցրման անկյունն է: որտեղ մենք այժմ վերլուծելու ենք Compton- ի արտաքին տեսքի համար էներգիայի գծապատկերի կառուցման Կ հնարավոր կիրառման քայլերը:   Ենթադրենք, որ ցրված ճառագայթման ալիքի երկարությունը (ցրված ֆոտոնի հաճախականությունը) փորձնականորեն չափվում է, այսինքն ՝ հայտնի են ցրված ֆոտոնային զարկերակի երկարության բացարձակ մեծության, ինչպես նաև նրա էներգիայի վիճակի EO տարածքում:   Էներգիայի գծապատկերի կառուցումից հետո կարելի է ընդգծել հետևյալ ալգորիթմը (Նկար 5): Տող 5-ը `առանցքների վրա ընկած ֆոտոնը արտացոլելու համար` ներկայացնելով ստացիոնար էլեկտրոնային էներգիաները B (OB =) ) և A (OA =: միավորներ 2. Կառուցեք ելակետով և O- ով անցնող էներգետիկ էլիպս A և B առանցքային կետերով: 3. Նկարեք աղեղ B կենտրոնով և շառավղով, K կետում հատեք էլիպսի հետ:  Այս կերպ, փոխազդեցիկ էլեկտրոնից և ֆոտոնից բաղկացած համակարգի արտադրողական էներգիայի վիճակը որոշվելու է K կետի դիրքով, որն արտացոլում է EO տարածության փոխազդեցությունը: 4. Կառուցել վանող էլեկտրոնի էներգետիկ վիճակի AK մասը): Հետագա շինարարությունը պետք է ընթանա վերը նշված (1-3) քայլերով սահմանված ընթացակարգի համաձայն: Այսպիսով, էներգետիկ վիճակների գծապատկերը հնարավորություն է տալիս գնահատել ցրված ֆոտոնի հայտնի արժեքի իմպուլսը, ֆոտոնի ցրման անկյան մեծությունը, վանումի էլեկտրոնի մեծությունը որպես անկյուն:   Հնարավոր է նաև ուսումնասիրել ցրման գործընթացի տարբեր հնարավոր ելքերի պարամետրերի փոխկապակցվածությունը `K կետում, որը բնութագրում է համակարգի արտադրողական վիճակը ցրումից հետո, էներգետիկ էլիպսային աղեղի թույլատրելի տեղաշարժերի դեպքում: Հեշտ է տեսնել, որ համակարգի վերջնական արտադրանքը, M կետում, էլեկտրոնով արտացոլված ինսուլտի վիճակի դեպքում, երբ AM = OA = Իմպուլս: (Դա կարելի է հաստատել ՝ շառավղով կենտրոն AM աղեղով գծելով A կենտրոնով, որը O կետում հատվելու է E առանցքի հետ (նկ. 6)): Տող 6 cP2cmecPIeEeP2cme0eP Շարունակել շինարարությունը ըստ ընթացակարգի (1-3) և հաշվի առնելով, որ OA + OB = AM + BM, այսինքն BM = OB մենք կարող ենք լինել վստահ. այս դեպքում զարկերակային գծապատկերն այսպիսի տեսք կունենա (Նկար 7) (ցրվածություն չկա): Նկար .7 Նկար 8: Եվ երբ համակարգի վերջնական արտադրանքի վիճակը գծագրվի N կետում, ապա քայլերի ընթացակարգը (1-3) հանգեցնում է I աղեղի կառուցմանը B կենտրոնով B կենտրոնով և III աղեղով շառավղով ON- ը ON- ի հետ հատվում է միայն N կետում (նկ. 8): ), այսինքն ՝ ստացիոնար էլեկտրոնի վրա ֆոտոնի իմպուլսի ցրման դիագրամը կստանա հետևյալ ձևը (նկ. 9): 9-րդ տող (հետ ցրվելով հետ):   Այսպիսով, համակարգի վերջնական վիճակը ներկայացնող K կետի թույլատրելի շարժումները էլեկտրոնի վրա ֆոտոնի ցրումից հետո կարող են կատարվել ըստ էներգետիկ էլիպսային աղեղի MN հատվածի, և այդպիսով `ֆոտոնի ցրման սահմաններում:     Անկյունը փոխվում է: Հիմա եկեք նայենք հակադարձ խնդրին:   Ենթադրենք, որ ցրված ճառագայթման ալիքի ալիքի երկարությունը պահանջվում է անկյան տակ (հաճախականություն):   Այդ նպատակով եկեք նախ որոշենք որոշակի (ֆոտոնիկայի վերլուծություն) (նկ. 10): Տող 10 այստեղ:  Եվ ըստ էներգիայի ամբողջական պահպանման օրենքի, որտեղ է խփված էլեկտրոնի ամբողջ էներգիան: ըստ կոսինուսի թեորեմի, որտեղ:  Մյուս կողմից.  Վերջին երկու հարաբերություններից մենք կստանանք. Այնուամենայնիվ, ինչպես գիտենք Կոմպտոնի համեմատության համար, համեմատելով վերջին արդյունքը (**) - ի հետ, մենք կկարողանանք վերադառնալ հակադարձ խնդրին և առաջարկել էներգիա (ըստ):   (4) դիագրամը կառուցելու հետևյալ կարգը.  Եկեք կառուցենք էներգիայի էլիպսը տարածության մեջ, որտեղ 2. B կետից վերցրու BC գիծը հայտնի անկյան տակ OE առանցքի: 3. B կետից դեպի էլիպսի առանցք ՝ համաձայն (4) –ի առանցքի, վերցրու BD գիծը, որի կետի խաչմերուկը էներգետիկ էլիպսի հետ որոշվելու է էլեկտրոն – ֆոտոնի վերջնական վիճակից հետո: համակարգ  Ավելին. 4. Նկարիր I աղեղ B կենտրոնով և BK շառավղով, որը հատվում է F գծի հետ գծի հետ:  Արդյունքում կձևավորվի Compton- ի BOF զարկերակային դիագրամը, որի կողմերն են. Ահա հարվածի էլեկտրոնի զարկերակը:   Այսպիսով, իմանալով ցրված ֆոտոնի անկյունը ՝ կապված ֆոտոնի ցրման հետ (4), կարելի է որոշել էներգիայի գծապատկերը բնութագրող հաճախականության զարկերակը, մեծությունը և էլեկտրոնային զարկերակի մեծությունն ու ուղղությունը: Եկեք այժմ քննարկենք հետևյալ խնդիրը ՝ օգտագործելով էներգետիկ դիագրամ, որը վերաբերում է ստացիոնար էլեկտրոնների վրա ֆոտոնների ցրմանը: Օգտագործելով պահպանման օրենքները ՝ ցույց տալու համար, որ ազատ էլեկտրոնը կարող է կլանել ֆոտոնը: Լուծում  Համաձայն խնդրո առարկա փոխազդեցության մասնիկների համակարգի ՝ սկզբնական հիմքում ընկած վիճակը ներառում է ֆոտոնային և ազատ էլեկտրաբացասական էներգիայի վիճակները, որոնք արտահայտվում են EO էներգիայի տարածքում երկու OA =  հատվածներով (նկ. 11): Այսպես գծագրվում է էներգետիկ կենտրոնացված էլիպս A, B, որը կանխորոշում է էներգիայի հաշվարկման EO համակարգում ֆոտոնազուրկ էլեկտրոնային համակարգի վերջնական վիճակը ներկայացնող K կետի թույլատրելի դիրքերի NM աղեղը (AM = OA) ,     Հեշտ է տեսնել, որ K կետի (համակարգի վերջնական վիճակը) դիրքը A և B առանցքային կետերի նկատմամբ (համակարգի սկզբնական վիճակի համեմատ) տրվում է երկու (AK և BK) էներգետիկ հատվածների կողմից, որն ինքնին փաստում է, որ համակարգի վերջնական վիճակը բաժանելի է:   Այս եղանակով բացառվում է ազատ էլեկտրոնի կողմից ֆոտոնի կլանման ֆիզիկական իրականությունը, ինչը կհանգեցնի ֆոտոնը կլանող էլեկտրոնի մեկ բաղադրիչ պետության գոյությանը:   Այլ կերպ ասած, պահպանման մասին օրենքները թույլ են տալիս ֆոտոնները ցրել միայն ազատ էլեկտրոնով, երբ համակարգի երկու բաղադրիչ (էլեկտրոն-ֆոտոն) կազմը պահպանվում է փոխազդեցությունից առաջ կամ հետո: Նկար 11 Գրականություն Հեղինակ Հրաչիկ Ս. Նիկողոսյանի մասին - ֆիզիկոս: Թեկնածու, դոցենտ, Գյումրու Մ. Նալբանդյանի անվան պետական ​​մանկավարժական ինստիտուտ, ֆիզիկայի, տեխնոլոգիայի ամբիոն և նրանց դասավանդման մեթոդաբանություն, էլ. ։

Աշխատանքում  դիտարկվում  են  առաձգական  ռելյատիվիստական  փոխազդեցությունների  վերլուծության    համար  էներգիական  դիագրամների  ձևավորման  առանձնահատկություններն  ու  հնարավոր  կիրառությունները։
   Ներմուծվում է երկչափ էներգիական տարածության գաղափարը, որը մոդելավորման նոր հնարավորություններ է ընձեռում։
