Mott-Streuung
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Die Mott-Streuung (nach Nevill F. Mott) ist die Streuung eines punktförmigen Spin-1/2-Teilchens (Fermions), z.B. eines Elektrons, an einer statischen, punktförmigen Ladung.
Diese Art der Streuung ist ähnlich der Rutherford-Streuung, bei der ein spinloses Teilchen an einer Ladung gestreut wird. Die zusätzliche Wechselwirkung ergibt sich aus dem magnetischen Moment des Spins, der mit dem magnetischen Moment, welches durch den Bahndrehimpuls der gestreuten Ladung entsteht, wechselwirkt. Der differentielle Wirkungsquerschnitt ist gegeben durch:
![\frac{d\sigma}{d\Omega}=(2ZZ'e^2)^2\frac{W^2}{(qc)^4}\left[1-\frac{v^2}{c^2}\sin^2\left(\frac{\theta}{2}\right)\right]](../../../math/8/7/b/87bc7e2b16ed8b3bc72a8afb2e1aa01c.png)
dabei ist
- W: relativistische Gesamtenergie W2 = p2c2 + m2c4
- Z,Z': Ordnungszahlen bzw. Ladungen (als Vielfache der Elementarladung) der beiden beteiligten Teilchen.
- e: Elementarladung.
- θ: Streuwinkel
- q: Impulsübertrag
Im nichtrelativistischen Grenzfall geht der Mott-Streuquerschnitt in den Rutherford-Streuquerschnitt (Rutherford-Streuung) über.
Die Mott-Streuung bildet die Grundlage für den Mott-Detektor, mit dem die Richtung des Spins von Elektronen bestimmt werden kann.
