Kalkulator for Compton-forskyvning

Om denne kalkulatoren

Denne kalkulatoren finner Compton-forskyvningen i bølgelengde, Δλ = λ_c(1 − cos θ), som oppstår når et foton spres mot et fritt elektron og mister energi. Her er λ_c elektronets Compton-bølgelengde (h/mₑc ≈ 2,426 pm), og θ er spredningsvinkelen. Forskyvningen ble oppdaget eksperimentelt av Arthur Compton i 1923. Den kan bare måles for høyenergetiske fotoner som røntgen- og gammastråler, og den var et avgjørende bevis på at lys oppfører seg som diskrete partikler (fotoner) som bærer impuls, og ikke bare som bølger.

Compton-effekten er sentral i røntgenfysikk og medisinsk avbildning (den står for en stor del av bildespredningen og dosen i radiografi og CT), i astrofysikk (Compton-spredning former spektrene til røntgenkilder og vekselvirkningene mellom fotoner og baryoner i det tidlige universet) og i konstruksjonen av stråledetektorer i partikkelfysikk.

Fysikkelever som studerer kvantemekanikk og bølge-partikkel-dualitet, medisinske fysikere som modellerer stråledose og spredning, og forskere som jobber med røntgen- eller gammaspektroskopi, bruker alle denne beregningen og skriver inn spredningsvinkelen for å finne bølgelengdeforskyvningen.