Schiefer elastischer Stoß - Proton/Deuteron

Question

Aufgabe:

Ein Proton bewegt sich mit der Geschwindigkeit v1 und stößt völlig elastisch mit einem ruhenden Deuteron zusammen. Nach dem Stoß fliegt das Deuteron in eine Richtung, die einen Winkel φ2' von 45° gegen die Richtung von v1 hat.
a) Bestimmen Sie den Ablenkwinkel φ1' des Protons. b) Bestimmen sie die Endgeschwindigkeiten v1' und v2' von Proton und Deuteron!

Problem/Ansatz:

Ich habe die Gleichungen für Energie - und Impulserhaltung aufgestellt.

m₁ → Proton m₂ → Deuterium m₂ circa. 2*m₁

p₁^2 / 2*m₁ =  p1'^2 / 2*m1 + p2'^2 / 2*m2           p1' → nach dem Stoß   p1 → vor dem Stoß

m₁/2 * v₁^2 = m1/2 * v1'^2 + m2/2 * v2^2. Wenn man den Stoß grafisch betrachtet, hat der Impuls zwei Komponenten, einmal in x und y- Richtung. Ich verstehe leider nicht, wie ich die Gleichungen für die Komponenten und den Winkel bestimmen soll.

Danke

Answer 1

Hallo

v, v' für Proton, u, u' für Deuteron , v=vx, vy=0  u=0

aus den 45° weisst du 2mu'y=√2/2u' und 2mu'y+mv'y=0 und 2mu'x=√2/2u' und 2mu'x+mv'x=m*vx

und natürlich Energiesatz

am einfachsten macht man dazu ne Zeichnung!

Gruß lul