Compton-szórás
Amikor egy foton elektronnal ütközik, úgy pattan vissza, mint egy biliárdgolyó — elveszít némi energiát, és nő a hullámhossza. Minél nagyobb a pattanási szög, annál inkább nyúlik a hullámhossza, és ez a hullámhossz-eltolódás csak a szóródási szögtől függ, nem a foton eredeti energiájától vagy az ütközés más tulajdonságaitól. Ez volt az egyik legvilágosabb bizonyíték arra, hogy a fény részeszerű csomagokban utazik, amelyek impulzust hordoznak.
Δλ = (h / mₑc) · (1 − cos θ)
- Δλ — hullámhossz-eltolódás (m): mennyivel lesz hosszabb a foton hullámhossza a szóródás után
- h / mₑc — Compton-hullámhossz (m): rögzített állandó, egyenlő 2,43 pikométer, az elektron tömege által meghatározva
- θ — szórási szög (°): a foton bejövő és kimenő irányai közti szög
Egy foton 90 fokos szögben szóródik egy elektronról. Mennyit tolódik a hullámhossza?
- θ = 90°
- h / mₑc = 2.43 pm
- Δλ = (h / mₑc) · (1 − cos θ)
- Δλ = 2.43 pm · (1 − cos 90°) = 2.43 pm · 1
Δλ = 2.43 pm