Kalkulačka Comptonova posunu

O této kalkulačce

Tato kalkulačka určuje Comptonův posun vlnové délky Δλ = λ_c(1 − cos θ), k němuž dochází, když se foton rozptýlí na volném elektronu a ztratí energii, kde λ_c je Comptonova vlnová délka elektronu (h/mₑc ≈ 2,426 pm) a θ je rozptylový úhel. Tento posun, který experimentálně objevil Arthur Compton v roce 1923, je měřitelný jen u fotonů s vysokou energií, jako je rentgenové a gama záření, a byl rozhodujícím důkazem, že se světlo chová jako diskrétní částice (fotony) nesoucí hybnost, nikoli jen jako vlny.

Comptonův jev je ústřední pro rentgenovou fyziku a lékařské zobrazování (je hlavním zdrojem rozptylu obrazu a dávky v radiografii a CT), astrofyziku (Comptonův rozptyl utváří spektra zdrojů rentgenového záření a interakce fotonů a baryonů v raném vesmíru) a návrh detektorů záření ve fyzice částic.

Tento výpočet používají studenti fyziky studující kvantovou mechaniku a dualismus vlna–částice, lékařští fyzikové modelující dávku záření a rozptyl i výzkumníci pracující s rentgenovou nebo gama spektroskopií; zadávají rozptylový úhel a získají posun vlnové délky.