コンプトン効果は何ですか？

コンプトン効果は、X線やガンマ線などの他の電磁放射から、電子などの固定亜原子粒子へのエネルギーのエネルギーの転移です。この観察可能な効果は、光が光子と呼ばれる粒子で構成されているという理論に信用を与えます。転送されるエネルギーは測定可能であり、相互作用はエネルギーの保存法則に適合します。つまり、衝突前の光子と電子の組み合わせエネルギーは、衝突後の2つの粒子の組み合わせエネルギーに等しくなります。二次的かつ関連する光子と電子の衝突の結果は、コンプトン散乱として知られています。これは、衝突後の光子の方向の変化と波長の変化として観察されます。

20世紀初頭には、物理​​学者、マックスプランクは、電磁エネルギーがポトンの電磁エネルギーを呼んだような電磁エネルギーを理論化しました。これらのパケットは毛皮でした質量がないが、個々の性質を持つことになっているはずであり、時には、観察可能な質量を持つ他の亜原子粒子と特定の特性を好むように振る舞い、共有することになっています。一連の実験と計算により、この理論が受け入れられ、コンプトン効果（光子からのエネルギーの吸収による電子の散乱）が1923年に物理学者のアーサーホリーコンプトンによって観察および記録されたとき、プランクの理論はさらに強化されました。

コンプトン効果として知られるようになった現象に関するコンプトンの作品は、後に物理学のノーベル賞を受賞しました。コンプトンは、光子が電子などの亜原子粒子にエネルギーを与える可能性があることを観察し、それらを散乱させたり、元の位置から離したりすることができることを観察しました。特定の条件下では、これにより、電子が親分子から分離され、イオン化されたり、ネットeを変更したりする可能性があります。負に帯電した電子を除去することにより、中性から正の通気への通電

彼はさらに、衝突後、光子は電子へのエネルギーの損失の直接的な結果であり、コンプトン散乱として知られる方向の変化におけるたわみの角度に関連する波長の増加を示すことを観察しました。この関係は、コンプトン式として知られる方程式によって定義されます。コンプトン効果を説明するために使用される一般的な類推は、動くキューボールによる静止ビリヤードボールのクラスターのストライキです。キューボールは、他のボールにエネルギーがあれば一部を与えます。これは、キューボールが速度を下げて別の方向に移動するにつれて散乱します。光は一定の速度ですが、キューボールの速度の低下は、電子と衝突した後の光子のエネルギー状態の低下に類似しています。