Compton Scattering

Kapag nagbanggaan ang photon at electron, ito ay tumatalbog na parang billiard ball — nawawalan ng kaunting energy at nakakakuha ng wavelength. Higit na malaki ang anggulo ng talbog, higit na humahaba ang wavelength nito, at ang wavelength shift na iyon ay nakadepende lang sa scattering angle, hindi sa orihinal na energy ng photon o iba pang detalye ng banggaan. Ito ang isa sa mga pinakamalinaw na patunay na ang liwanag ay naglalakbay sa mga particle-like na packet na may dalang momentum.

Δλ = (h / mₑc) · (1 − cos θ)

  • Δλ — wavelength shift (m): gaano kahaba ang wavelength ng photon pagkatapos mag-scatter
  • h / mₑc — Compton wavelength (m): isang nakapirming constant na katumbas ng 2.43 picometer, itinakda ng mass ng electron
  • θ — scattering angle (°): ang anggulo sa pagitan ng papasok at lumalabas na direksyon ng photon

Ang photon ay nagdi-scatter direkta sa electron sa anggulong 90 degree. Magklang shift ang wavelength nito?

  • θ = 90°
  • h / mₑc = 2.43 pm
  1. Δλ = (h / mₑc) · (1 − cos θ)
  2. Δλ = 2.43 pm · (1 − cos 90°) = 2.43 pm · 1

Δλ = 2.43 pm

Subukan ang interactive simulation