Jaki jest efekt Compton?

Efektem Compton jest przeniesienie energii ze światła i innych promieniowania elektromagnetycznego, takiego jak promieniowanie rentgenowskie i promienie gamma, na stacjonarne cząstki subatomowe, takie jak elektrony.Ten obserwowalny efekt daje wiarygodność teorii, że światło składa się z cząstek zwanych fotonami.Przeniesiona energia jest mierzalna, a interakcja jest zgodna z prawami ochrony energii.Oznacza to, że połączona energia fotonu i elektronu przed zderzeniem jest równa połączonej energii dwóch cząstek po zderzeniu.Wtórny i powiązany wynik kolizji fotonów i elektronów jest znany jako rozpraszanie Compton, które obserwuje się jako zmiana kierunku fotonów po zderzeniu, a także zmiana długości fali.

Na początku XX wieku, zauważono fizyk, Max Planck, teoretycznie, że energia elektromagnetyczna, taka jak światło widzialne i inne promieniowanie, składała się z poszczególnych pakietów energii zwanych fotonami.Pakiety te miały ponadto bez masy, ale mieć indywidualne natury, a czasem zachowywać się i dzielić pewne właściwości z innymi cząsteczkami subatomowymi o obserwowalnych masach.Seria eksperymentów i obliczeń spowodowała akceptację tej teorii oraz gdy efekt Compton mdash;rozpraszanie elektronów ze względu na ich wchłanianie energii z fotonów i mdash;Został zaobserwowany i zarejestrowany przez fizyk Arthura Holly Compton w 1923 r., Teoria Plancka została jeszcze bardziej wzmocniona.

Comptons pracuje nad zjawiskiem, które stało się znane jako efekt Compton, który później przyniósł mu nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki.Compton zauważył, że fotony mogą przekazać energię cząstkom subatomowym, takim jak elektrony, powodując ich rozproszenie lub odejście od pierwotnych pozycji.W pewnych warunkach może to spowodować oddzielenie elektronów od ich cząsteczek macierzystych, jonizując je lub zmieniając ładunek elektryczny netto z neutralny na dodatnie poprzez usunięcie ujemnie naładowanego elektronu.

Dalej zauważył, że po zderzeniu wystawiony foton wystawionyWzrost długości fali, bezpośredni wynik utraty energii do elektronu i związany z kątem ugięcia w jego zmianie kierunku, znanego jako rozpraszanie Compton.Związek ten jest zdefiniowany przez równanie znane jako formuła Compton.Powszechną analogią stosowaną do wyjaśnienia efektu Compton jest uderzenie grupy stacjonarnych piłek bilardowych za pomocą poruszającej się kuli wskazującej.Piłka wskazująca przekazuje niektóre, jeśli energia jest jej energią na inne kulki, które rozpraszają się, gdy kula wskazująca porusza się w innym kierunku ze zmniejszoną prędkością.Podczas gdy światło ma stałą prędkość, zmniejszona prędkość kulki jest analogiczna do niższego stanu energii fotonu po zderzeniu z elektronem, który jest wykazywany przez jego dłuższą długość fali, a nie zmniejszoną prędkość.