تأثير كومبتون. ما هو تأثير كومبتون؟

protection click fraud

في عام 1922 ، ظهر آرثر هولي كومبتون ، بعد إجراء بعض الدراسات حول التفاعل مادة الإشعاع ، أدركت أنه عندما تصطدم شعاع الأشعة السينية بهدف الكربون ، فإنها تتعرض لـ ينتشر. في البداية ، لم يلاحظ كومبتون أي شيء خاطئ ، حيث أشارت قياساته إلى أن الحزمة المتناثرة لها تردد مختلف عن الحزمة الساقطة بعد مرورها مباشرة عبر الهدف.

وفقًا لنظرية الموجة ، تم اعتبار هذا المفهوم أمرًا مفروغًا منه ، حيث لا يتغير تواتر الموجة بأي ظاهرة تحدث معها ، كونها سمة من سمات المصدر الذي ينتجها. ولكن ما وجد ، من خلال التجربة ، هو أن تواتر الأشعة السينية المتناثرة كان دائمًا أقل من تكرار الأشعة السينية الساقطة ، اعتمادًا على زاوية الانحراف. يوضح الشكل أدناه مخطط حدوث هذه الظاهرة ، والمعروفة باسم تأثير كومبتون.

يضرب شعاع الأشعة السينية هدفًا كربونيًا

لشرح ما حدث ، استوحى كومبتون من نهج أينشتاين ، أي فسر الأشعة السينية على أنها حزم من الجسيمات والتفاعل على أنه تصادم للجسيمات. طاقة الفوتون الساقط ، وفقًا لأينشتاين وبلانك ، ستكون hf ؛ وسيكون للفوتون المبعثر إلكترون ، فيما يتعلق بقانون حفظ الطاقة.

نجح هذا النهج بشكل مثالي ، لكن كومبتون ذهب إلى أبعد من ذلك. كما قام بالتحقيق في التفاعل من وجهة نظر قانون حفظ الزخم الخطي. من الناحية التجريبية ، تحقق من أن هذا القانون صالح لعدة زوايا تشتت ، طالما تم تعريف العزم الخطي للفوتون على أنه

instagram story viewer

أين:

  • ç - هي سرعة الضوء في الفراغ
  • ح - هو ثابت بلانك
  • λ - هو الطول الموجي للإشعاع

حصل مخترع الحجرة السحابية (تشارلز ويلسون) بشكل تجريبي على مسارات الفوتونات والإلكترونات المتناثرة ، بالتعاون مع كومبتون. ميزتان بارزتان في التعبير أعلاه: الأولى هي إعادة تعريف الزخم الخطي نفسه ، والذي لا يمكن كتابته على أنه م، لأن الفوتون ليس له كتلة ؛ والسمة الأخرى التي يمكن ملاحظتها هي إنشاء ارتباط واضح بين كمية نموذجية من الجسيمات ، أي المادة ، والكمية المتموجة المميزة.

طور كومبتون أيضًا طريقة أثبتت أن الفوتون والإلكترون يتشتتان في وقت واحد ، مما استبعد التفسيرات التي تنطوي على امتصاص وانبعاث الإشعاع اللاحق.


بقلم دوميتيانو ماركيز
تخرج في الفيزياء

Teachs.ru

إليك كيفية بناء علاقة عاطفية قوية!

على الرغم من أن الجانب الأول في تكوين العلاقة هو الكيمياء ، إلا أن العوامل العاطفية ضرورية للحفاظ...

read more

قوانين مختلفة يمكن أن تؤدي بك إلى السجن في بلدان أخرى

نظرًا للتنوع الثقافي الكبير الموجود بين البلدان ، هناك عادات شائعة جدًا بالنسبة لنا نحن البرازيلي...

read more

من يتقاضى راتب مرضي يستحق الراتب الثالث عشر؟

هناك العديد من الحالات التي تؤدي بالعمال إلى ترك العمل بسبب المرض وفي هذه الحالات ، فإن يجب على ا...

read more
instagram viewer