Exercice 7 - 3 collision non relativiste à deux corps

Exercice 7-3 : Un proton avec une énergie cinétique de 1 MeV collisionne élastiquement avec un noyau stationnaire et est défléchi à 90°. Si l'énergie du proton est maintenant de 0,80 MeV, quelle était la masse du noyau cible en unité de la masse du proton ?

La collision est élastique, il n'y a pas de perte d'énergie. On écrit l'équation de conservation de l'énergie ainsi que les équations de conservation de la quantité de mouvement sur les axes x et y.

A partir des équation pour la quantité de mouvement, on élimine l'angle de déflexion. Puis on remplace dans cette expression les valeurs des vitesses par leur équivalent en énergie pour aboutir à la relation recherchée.