Oppgave 1 Gitt Hamiltonfunksjonen for en partikkel i et elektromagnetisk felt, $$H = \frac{1}{2m} \left(\bold{p}-q\bold{A}\right)^2 + q\phi.$$ Finn Hamiltons ligninger. Benytt disse til å finne uttrykket for Lorentzkraften: $$\bold{F} = q\bold{E} +q \bold{v}\times \bold{B}$$ Hint: Bruk f.eks. $\varepsilon_{ijk}$-formalismen til å omforme $[\bold{v} \times (\nabla \times \bold{A})]_i$. Oppgave 2 Finn det differensielle spredningstverrsnittet $\sigma(\theta)$ for spredning mot en hard kule med radius $a$ (dvs: $V=\infty$ for $ra$). Finn herav det totale spredningstverrsnittet $\sigma$. Er svaret rimelig? Oppgave 3 Anta n{\aa} at partikkelen spres i et sentralfelt hvor sentralkraften $f = -dV/dr$ er repulsiv og lik $$f = \frac{k}{r^3} \;\;\;\; (k>0)$$ Vis at i dette tilfelle gir formelen $$\theta = \pi - 2 \int_0^{u_m} \frac{s \, du}{\sqrt{1 - V(u)/E - s^2 u^2}} \;\;\;\;\;\;\;\;\; (u=1/r)$$ et differensielt spredningstverrsnitt lik $$\sigma(\theta) = \frac{k}{2 \pi E} \frac{1-x}{x^2 (2-x)^2 \sin \pi x},$$ der $x = \theta/\pi$. \vspace{0.5cm} \noindent Oppgitt: $$\int \frac{dx}{\sqrt{1-x^2}} = \arcsin x.$$