帮我写一个画卢瑟福散射的瞄准距离和散射角关系图的Matlab代码
时间: 2023-11-22 20:56:57 浏览: 25
当入射粒子穿过靶核时,会发生散射现象,其中一种散射称为卢瑟福散射。卢瑟福散射的瞄准距离与散射角之间存在一定的关系,在Matlab中可以通过绘制散点图来表示。
以下是一个简单的Matlab代码示例,可以生成卢瑟福散射的瞄准距离与散射角之间的关系图:
```
% 定义散射角的范围
theta = linspace(0,pi,100);
% 定义靶核的原子序数
Z = 79;
% 定义散射电荷数
z = 1;
% 定义粒子能量
E = 1e6;
% 计算瞄准距离
r0 = 2.82e-15 * sqrt(Z*z/E);
% 计算散射角对应的散射截面
sigma = (r0^2)*(Z/z)^2*(1./(sin(theta/2)).^4);
% 绘制散点图
scatter(theta,sigma);
% 设置图形参数
xlabel('Scattering Angle (rad)');
ylabel('Scattering Cross Section (m^2)');
title('Rutherford Scattering Cross Section');
```
该代码使用了散射角的范围、靶核的原子序数、散射电荷数、粒子能量等参数来计算瞄准距离和散射截面,并在散点图中绘制了散射角与散射截面之间的关系。你可以根据需要修改这些参数来生成不同的图形。
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帮我写一个画卢瑟福散射的入射能量和散射角的关系图的matlab代码
下面是一个简单的绘制卢瑟福散射的入射能量和散射角的关系图的Matlab代码:
```matlab
% 定义原子核的电荷数
Z = 79;
% 定义散射角度的范围和步长
theta = linspace(0, pi, 1000);
% 定义入射粒子的能量范围和步长
E = linspace(1, 10, 1000);
% 计算不同入射能量下的散射角度
for i = 1:length(E)
for j = 1:length(theta)
% 计算卢瑟福散射公式
r = 1 / (4 * pi * 8.854e-12 * 1.602e-19^2 * Z) * E(i) / sin(theta(j) / 2)^2;
% 计算散射角度对应的位置
x(i, j) = -r * sin(theta(j));
y(i, j) = r * cos(theta(j));
end
end
% 绘制入射能量和散射角的关系图
figure;
hold on;
for i = 1:length(E)
plot(x(i, :), y(i, :), 'LineWidth', 1.5);
end
xlabel('Scattering Angle (m)');
ylabel('Scattering Distance (m)');
title('Rutherford Scattering');
```
这段代码将会绘制出卢瑟福散射的入射能量和散射角的关系图,其中不同颜色的曲线表示不同入射能量下的散射情况。您可以根据自己的需要调整代码中的参数来得到更符合您需求的图形。
帮我写一个画卢瑟福散射的入射粒子能量和散射角的关系图的matlab代码
下面是一个简单的绘制卢瑟福散射的入射粒子能量和散射角的关系图的Matlab代码:
```matlab
% 定义原子核的电荷数
Z = 79;
% 定义散射角度的范围和步长
theta = linspace(0, pi, 1000);
% 定义入射粒子的能量范围和步长
E = linspace(1, 10, 1000);
% 计算不同散射角度下的入射能量
for i = 1:length(theta)
for j = 1:length(E)
% 计算卢瑟福散射公式
r = 1 / (4 * pi * 8.854e-12 * 1.602e-19^2 * Z) * E(j) / sin(theta(i) / 2)^2;
% 计算入射能量对应的位置
x(i, j) = E(j);
y(i, j) = theta(i);
end
end
% 绘制入射粒子能量和散射角的关系图
figure;
hold on;
for i = 1:length(theta)
plot(x(i, :), y(i, :), 'LineWidth', 1.5);
end
xlabel('Incident Particle Energy (MeV)');
ylabel('Scattering Angle (rad)');
title('Rutherford Scattering');
```
这段代码将会绘制出卢瑟福散射的入射粒子能量和散射角的关系图,其中不同颜色的曲线表示不同散射角度下的入射能量情况。您可以根据自己的需要调整代码中的参数来得到更符合您需求的图形。