1922 m. Arthuras Holly Comptonas atliko keletą sąveikos tyrimų radiacijos materija, suprato, kad rentgeno spinduliui pataikius į anglies taikinį, jis patyrė a plinta. Iš pradžių Comptonas nieko blogo nepastebėjo, nes jo matavimai parodė, kad išsibarstęs spindulys turėjo kitokį dažnį nei krintantis spindulys iškart po to, kai jis praėjo pro taikinį.
Remiantis bangų teorija, ši koncepcija buvo savaime suprantama, nes bangos dažnio nekeičia joks jos reiškinys, būdingas ją gaminančiam šaltiniui. Tačiau eksperimentų metu buvo nustatyta, kad išsklaidytų rentgeno spindulių dažnis visada buvo mažesnis už krentančių rentgeno spindulių dažnį, priklausomai nuo nukrypimo kampo. Žemiau pateiktame paveikslėlyje parodyta šio reiškinio, žinomo kaip, atsiradimo schema „Compton Effect“.
Norėdami paaiškinti, kas nutiko, Comptoną įkvėpė Einšteino požiūris, tai yra jis aiškino rentgeno spindulius kaip dalelių pluoštus, o sąveiką - kaip dalelių susidūrimą. Krintančio fotono energija, pasak Einšteino ir Plancko, būtų h.f; o išsklaidytasis fotonas turėtų elektroną, atsižvelgiant į energijos išsaugojimo dėsnį.
Požiūris veikė puikiai, tačiau „Compton“ žengė dar toliau. Jis taip pat tyrė sąveiką tiesinio impulso išsaugojimo dėsnio požiūriu. Eksperimentiškai jis patikrino, ar šis dėsnis galioja keliems sklaidos kampams, jei tiesinis fotono momentas buvo apibrėžtas kaip
Kur:
- ç - šviesos greitis vakuume
- H - yra nuolatinis Plancko
- λ - spinduliuotės bangos ilgis
Debesų kameros išradėjas (Charlesas Wilsonas), bendradarbiaudamas su „Compton“, eksperimentais išgauna fotonų ir išsklaidytų elektronų trajektorijas. Minėtoje išraiškoje pastebimi du bruožai: vienas yra paties linijinio impulso apibrėžimas, kurio negalima parašyti taip mv, nes fotonas neturi masės; ir kita charakteristika, kurią galima pastebėti, yra aiškaus ryšio tarp tipiško ląstelių kiekio, tai yra materijos, ir būdingo neduliacinio kiekio nustatymas.
„Compton“ toliau sukūrė metodą, kuris įrodė, kad fotonas ir elektronas buvo išsibarstę vienu metu, o tai neleido paaiškinti dėl absorbcijos ir paskesnės spinduliuotės emisijos.
Autorius Domitiano Marquesas
Baigė fiziką