Jaký je Compton Effect?

Comptonovým efektem je přenos energie ze světla a jiných elektromagnetických záření, jako jsou rentgenové paprsky a gama paprsky, na stacionární subatomické částice, jako jsou elektrony.Tento pozorovatelný účinek dává důvěryhodnost teorii, že světlo je tvořeno částicemi zvanými fotony.Přenesená energie je měřitelná a interakce odpovídá zákonům zachování energie.To znamená, že kombinovaná energie fotonu a elektronu před kolizí se rovná kombinované energii obou částic po srážce.Sekundární a související výsledek kolize fotonů a elektronů je známý jako Compton Scatting, který je pozorován jako změna směru fotonů po srážce a také změna vlnové délky.

Na počátku 20. století, poznamenal fyzik, Max Planck, teoretizoval, že elektromagnetická energie, jako je viditelné světlo a jiné záření, byla složena z jednotlivých paketů energie zvané fotony.Tyto pakety měly být dále bez hmoty, ale mít individuální povahy a občas se chovat a sdílet určité vlastnosti s jinými subatomickými částicemi s pozorovatelnými hmotami.Série experimentů a výpočtů vedla k přijetí této teorie a kdy Compton Effect MDash;rozptyl elektronů kvůli jejich absorpci energie z fotonů a mdash;byl pozorován a zaznamenán fyzikem Arthurem Holly Comptonovou v roce 1923, Planckův teorie byla dále posílena.

Comptons pracuje na jevu, který se stal známým jako Comptonův efekt, později mu vynesl Nobelovu cenu ve fyzice.Compton poznamenal, že fotony mohou předat energii subatomickým částic, jako jsou elektrony, což způsobuje, že se rozptylují nebo se vzdávají od svých původních pozic.Za určitých podmínek to může způsobit, že se elektrony oddělí od jejich rodičovských molekul, ionizují je nebo změnu jejich čistého elektrického náboje z neutrálního na pozitivní odstranění negativně nabitého elektronu.Zvýšení vlnové délky, přímý výsledek její ztráty energie na elektron a související s úhlem vychýlení ve změně směru, který se nazývá Comptonovy rozptyl.Tento vztah je definován rovnicí známou jako vzorec Compton.Běžnou analogií používanou k vysvětlení Comptonova efektu je nápast shluku stacionárních kulečníkových míčků pohyblivou cue míč.Cue Ball propůjčuje některé, pokud jeho energie ostatním koulím, které se rozptylují, jak se narážka pohybuje jiným směrem se sníženou rychlostí.Zatímco světlo má konstantní rychlost, snížená rychlost cue koule je analogická s nižším energetickým stavem fotonu po srážce s elektronem, který je vykazován spíše jeho delší vlnovou délkou než sníženou rychlostí.