Komptona nobīdes kalkulators

Par šo kalkulatoru

Šis kalkulators aprēķina Komptona viļņa garuma nobīdi Δλ = λ_c(1 − cos θ), kas rodas, kad fotons izkliedējas pret brīvu elektronu un zaudē enerģiju — kur λ_c ir elektrona Komptona viļņa garums (h/mₑc ≈ 2,426 pm) un θ ir izkliedes leņķis. Šo nobīdi eksperimentāli atklāja Arturs Komptons 1923. gadā; to var izmērīt tikai augstas enerģijas fotoniem, piemēram, rentgenstariem un gamma stariem, un tas bija izšķirošs pierādījums tam, ka gaisma uzvedas kā diskrētas daļiņas (fotoni), kas nes impulsu, nevis tikai kā viļņi.

Komptona efekts ir centrāls rentgenstaru fizikā un medicīniskajā attēldiagnostikā (tas ir viens no galvenajiem attēla izkliedes un devas avotiem radiogrāfijā un CT), astrofizikā (Komptona izkliede veido rentgenstaru avotu spektrus un agrīnā Visuma fotonu–barionu mijiedarbību) un starojuma detektoru projektēšanā daļiņu fizikā.

Fizikas studenti, kas apgūst kvantu mehāniku un viļņu–daļiņu duālismu, medicīnas fiziķi, kas modelē starojuma devu un izkliedi, un pētnieki, kas strādā ar rentgenstaru vai gamma staru spektroskopiju, visi izmanto šo aprēķinu, ievadot izkliedes leņķi, lai atrastu viļņa garuma nobīdi.