Diffusion Rutherford

Soit une particule de charge ${\displaystyle q}$ [C] et d'énergie cinétique ${\displaystyle E_{c}}$ [J] incidente sur un centre diffuseur (= particule infiniment lourde) immobile de charge ${\displaystyle Q}$ [C]. La collision est traitée en mécanique non relativiste et non quantique. La section efficace ${\displaystyle \sigma }$ [m²] différentielle par rapport à l'angle solide ${\displaystyle \Omega }$ [sr] de cette diffusion est donnée par :

${\displaystyle {\frac {{\rm {d}}\sigma }{{\rm {d}}\Omega }}=\left({\frac {qQ}{16\pi \epsilon _{0}E_{c}}}\right)^{2}{\frac {1}{\sin ^{4}(\theta /2)}}}$.

où :

• ${\displaystyle \epsilon _{0}}$ est la permittivité du vide.

Toutes les particules qui passent à travers l'anneau de gauche (de surface ${\displaystyle {\rm {d}}\sigma }$) passent à travers l'angle solide ${\displaystyle {\rm {d}}\Omega }$.

• Loi de Coulomb
• Expérience de Rutherford