فیزیک کوانتوم

اثر کامپتون چیست و در فیزیک چگونه کار می کند

اثر کامپتون (که به آن پراکندگی کامپتون نیز گفته می شود) حاصل  برخورد یک فوتون پرانرژی با یک هدف است که باعث آزاد شدن الکترون های باند آزاد شده از پوسته بیرونی اتم یا مولکول می شود. پرتوهای پراکنده یک تغییر طول موج را تجربه می کند که از نظر تئوری موج کلاسیک قابل توضیح نیست ، بنابراین از  تئوری فوتون انیشتین پشتیبانی می کند. احتمالاً مهمترین پیامد اثر این است كه نشان می دهد نور با توجه به پدیده های موج قابل توضیح نیست. پراکندگی کامپتون یکی از نمونه های پراکندگی نور از طریق یک ذره باردار است. پراکندگی هسته ای نیز رخ می دهد ، اگرچه اثر کامپتون به طور معمول به تعامل با الکترون ها اشاره دارد.

این اثر برای اولین بار در سال 1923 توسط آرتور هالی هل کامپتون (که برای او جایزه نوبل  فیزیک در سال 1927 دریافت کرد) نشان داده شد. دانش آموخته فارغ التحصیل کامپتون ، YH Woo ، بعداً تأثیر آن را تأیید کرد.

پراکندگی اثر کامپتون چگونه کار می کند

اثر کامپتون What the Compton پراکندگی نشان داده شده است در نمودار نشان داده شده است. یک فوتون پر انرژی (عموماً اشعه ایکس یا اشعه گاما ) با یک هدف برخورد می کند ، که در پوسته بیرونی خود دارای الکترونهایی با اتصال محدود است. فوتون حادثه دارای E انرژی زیر و حرکت خطی p است :

E = hc / lambdap = E / c

فوتون بخشی از انرژی خود را همانطور که انتظار می رود در برخورد ذرات به یکی از الکترون های تقریبا آزاد ، به شکل انرژی جنبشی ، می دهد. ما می دانیم که باید کل انرژی و حرکت خطی حفظ شود. با تجزیه و تحلیل این روابط انرژی و حرکت برای فوتون و الکترون ، شما به سه معادله منتهی می شوید:

  • انرژی
  • ضریب تکانه ای x
  • y – مؤلفه حرکت

… در چهار متغیر:

  • phi ، زاویه پراکندگی الکترون
  • تتا ، زاویه پراکندگی فوتون
  • الکترونیکی ، انرژی نهایی الکترون
  • E ‘، انرژی نهایی فوتون است

اگر فقط به انرژی و جهت فوتون اهمیت دهیم ، می توان متغیرهای الکترون را به عنوان ثابت درمان کرد ، به این معنی که می توان سیستم معادلات را حل کرد. با تلفیق این معادلات و استفاده از برخی ترفندهای جبری برای از بین بردن متغیرها ، کامپتون به معادلات زیر رسید (که کاملاً مشهور هستند ، زیرا انرژی و طول موج مربوط به فوتون ها است):

1 / E ‘- 1 / E = 1 / ( e 2 ) * (1 – cos theta )lambda ‘- lambda = h / ( e c ) * (1 – cos theta )

مقدار h / ( e c ) به طول موج کامپتون الکترون گفته می شود و مقدار 0.002426 nm (یا 2.426 x 10 -12 m) دارد. این البته یک طول موج واقعی نیست ، بلکه واقعاً یک تناسب برای تغییر طول موج است.

چرا این فوتون پشتیبانی می کند؟

چرا این فوتون پشتیبانی می کند این تجزیه و تحلیل و اشتقاق مبتنی بر یک ذره ذره است و نتایج آزمایش آسان است. با نگاهی به معادله ، مشخص می شود که کل تغییر می تواند صرفاً از نظر زاویه ای که فوتون پراکنده می شود ، اندازه گیری شود. همه چیز در سمت راست معادله ثابت است. آزمایشات نشان می دهد که این مورد ، پشتیبانی بسیار خوبی از تعبیر فوتون از نور است.

نوشته های مشابه

2 دیدگاه

  1. سلام،

    ما تعجب می کنیم که آیا تا به حال فکر کرده اید که مطالب را از manujani.ir گرفته و آن را به فیلم برای تبلیغ در سیستم عامل های رسانه های اجتماعی مانند Youtube تبدیل کنید؟

    این یک “میله در حوض” دیگر از نظر تولید ترافیک است ، زیرا بسیاری از مردم از Youtube استفاده می کنند.

    با احترام ،
    شاونا

  2. سلام ، اسم من اریک است و من فقط در وب سایت شما به آدرس manujani.ir دویدیم

    من پس از یک جستجوی سریع آن را پیدا کردم ، بنابراین SEO شما در حال کار است …

    مطالب خیلی خوب به نظر می رسند

    هرچند یک چیز از دست رفته است …

    یک راه سریع و آسان برای برقراری ارتباط با شما اکنون.

    از آنجا که مطالعات نشان می دهد یک وب سرب مانند من فقط چند ثانیه آویزان خواهد شد – 7 از 10 تقریباً بلافاصله ناپدید می شوند ، Surf Surf Surf … سپس برای همیشه از بین رفت.

    من راه حل دارم:

    Talk With Web Visitor یک ابزارک نرم افزاری است که در سایت شما کار می کند ، آماده ضبط نام بازدید کننده ، آدرس ایمیل و شماره تلفن بازدیدکنندگان است. بلافاصله می دانید که آنها علاقه مند شده اند و می توانید مستقیماً با آنها تماس بگیرید تا با آنها صحبت کنید – به معنای واقعی کلمه در حالی که آنها هنوز در وب هستند و به سایت شما نگاه می کنند.

    اینجا را کلیک کنید talkwithwebvisitors.com تا اکنون یک نسخه آزمایشی زنده با Talk With Visitor را امتحان کنید تا ببینید دقیقاً چگونه کار می کند و حتی یکبار امتحان کنید … این می تواند برای تجارت شما بسیار بزرگ باشد.

    بعلاوه ، اکنون که این شماره تلفن را دریافت کرده اید ، با ویژگی جدید SMS Text With Lead ما می توانید به صورت خودکار یک مکالمه متن (SMS) pronto start را شروع کنید که بسیار قدرتمند است ، زیرا ارتباط با شخصی در 5 دقیقه اول 100 برابر است موثرتر از انتظار 30 دقیقه یا بیشتر از آن

    ویژگی جدید پیام متنی به شما امکان می دهد مرتباً با پیشنهادات جدید ، پیوندهای محتوا ، حتی فقط یادداشت ها را برای ایجاد رابطه پیگیری کنید.

    هر آنچه که من توضیح دادم بسیار ساده قابل اجرا ، مقرون به صرفه و سودآور است.

    اینجا را کلیک کنید talkwithwebvisitor.com برای کشف اینکه Talk With Web Visitor چه کاری می تواند برای تجارت شما انجام دهد ، به طور بالقوه تا 100 برابر کره چشم دیگر را به لید تبدیل می کند!

    Eric
    PS: Talk with Web Visitor یک دوره آزمایشی 14 روزه رایگان ارائه می دهد – و حتی شامل تماس بین المللی از راه دور است.
    شما در حال حاضر مشتریانی دارید که منتظر صحبت با شما هستند … آنها را منتظر نگه ندارید.
    اینجا را کلیک کنید talkwithwebvisitors.com تا اکنون با وب بازدید کننده صحبت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا