Következő: A 14.20 feladat megoldása
Fel: megoldások
Előző A 14.18 feladat megoldása
Legyen a nyugvó megfigyelő az origóban, s
válasszuk a
kis térszöget a z-tengely
irányában. Ekkor a feladat megfogalmazásában szereplő\
egy kiszemelt atom sebességvektorának a
z-tengellyel bezárt szöge, s a megfigyelő által
észlelt sugárzás frekvenciájának az átlagát a
következő integrál adja:

ahol
a normált sebességeloszlás-függvény, mely a
feltételezett izotrópia miatt csak
-től függ. A
szerinti integrálást elvégezhetjük:

tehát
pontossággal


A frekvencia
szórásnégyzetének
kiszámításához még
-et kell meghatároznunk. A számítás menete
kiszámításával azonos, azzal a
különbséggel, hogy most a v szerinti integrálás is
könnyen elvégezhető:


Tehát a szórásnégyzet:

Amennyiben az atomok kölcsönhatása független a
sebességüktől:

s így

14.19 feladat