Калькулятор комптоновского сдвига

Об этом калькуляторе

Этот калькулятор находит комптоновский сдвиг длины волны, Δλ = λ_c(1 − cos θ), который возникает, когда фотон рассеивается на свободном электроне и теряет энергию, где λ_c — комптоновская длина волны электрона (h/mₑc ≈ 2,426 пм), а θ — угол рассеяния. Экспериментально открытый Артуром Комптоном в 1923 году, этот сдвиг измерим только у фотонов высоких энергий, таких как рентгеновские и гамма-лучи, и стал решающим доказательством того, что свет ведёт себя как дискретные частицы (фотоны), несущие импульс, а не только как волны.

Эффект Комптона занимает центральное место в физике рентгеновского излучения и медицинской визуализации (он является основным источником рассеяния на изображении и дозы при рентгенографии и КТ), в астрофизике (комптоновское рассеяние формирует спектры источников рентгеновского излучения и фотон-барионные взаимодействия ранней Вселенной) и в проектировании детекторов излучения в физике элементарных частиц.

Студенты-физики, изучающие квантовую механику и корпускулярно-волновой дуализм, медицинские физики, моделирующие дозу излучения и рассеяние, и исследователи, работающие с рентгеновской или гамма-спектроскопией, используют этот расчёт, вводя угол рассеяния, чтобы найти сдвиг длины волны.