Perché l'effetto Compton non può essere osservato con la luce visibile?

L'effetto breve è di grande importanza per la radiobiologia, in quanto è l'interazione più probabile di raggi gamma ad alta energia e raggi X con atomi negli organismi viventi e viene utilizzata nella radioterapia.[4]

Nella fisica dei materiali, L'effetto dell'effetto può essere utilizzato per studiare la funzione d'onda degli elettroni nella materia nella rappresentazione della quantità di moto.

L'effetto è un effetto importante nella spettroscopia di raggi gamma, che porta a un bordo compon perché è possibile disperdere i raggi gamma al di fuori dei rivelatori utilizzati. Detesta i raggi gamma saturi, La soppressione di Соmрton viene utilizzata per contrastare questo effetto.

Così, i fotoni necessari per riflettere e interagire con gli elettroni liberi devono avere energia ad alta frequenza per imprimere slancio agli elettroni liberi.

L'effetto di Соmpton è osservato con luce ultravioletta nella regione dei raggi X. La frequenza della luce ci dice quanta energia trasporta la luce. Maggiore è la frequenza, maggiore è l'energia.

La luce visibile ha un'energia inferiore alla luce ultravioletta, quindi la luce visibile non ha l'energia necessaria per l'effetto Соmpton.

Rimuove un elettrone da un atomo, c'è un'energia di ionizzazione minima per ogni elemento.

Ad esempio, sappiamo dall'effetto fotoelettrico che la luce visibile può ionizzare o rimuovere un elettrone da un atomo. Se l'energia trasmessa dalla luce visibile è superiore a quella necessaria per la ionizzazione, l'energia in eccesso viene convertita in energia cinetica dell'elettrone in partenza.

Con luce visibile, l'intero quantum può essere assorbito e utilizzato dall'elettrone nell'effetto fotoelettrico.

Nei raggi X, l'elettrone non può assorbire e utilizzare tutta quell'energia. Pertanto, parte dell'energia dei raggi X viene assorbita e getta indietro l'elettrone, e il resto dei raggi X è semplicemente deviato, e questa radiografia continua nel rivelatore con una leggera modifica a una frequenza leggermente inferiore.

Importanza dell'effetto di Соmpton in teoria di Рhоtоn

L'effetto Соmpton è importante per capire la natura particolare del fotone e dell'elettrone.

La natura delle particelle di fotone è solo una parte della teoria completa del fotone. L'effetto da solo non è sufficiente per spiegare l'intera teoria del fotone.

Una comprensione completa della teoria dei fototoni richiederebbe la teoria dei fototoni quantistici di Max Рlаnсk e Einstein, interferenza, diffrazione, localizzazione, dispersione, effetto fotoelettrico e molte altre teorie, e ancora una teoria completa del fotone non sarebbe disponibile per noi.

L'effetto Соmpton indica semplicemente l'interazione del fotone con la materia. Quando un fotone interagisce con un elettrone, c'è un aumento della lunghezza d'onda del fotone, il che indica che l'elettrone riceve energia. Possiamo facilmente calcolare il cambiamento nella lunghezza d'onda del fotone dalla deflessione del fotone trovato negli esperimenti.

Un effetto di Соmpton può essere spiegato dalla teoria delle onde

No, non può a causa della dispersione della luce da parte di un'onda da un frammento carico, la teoria corretta è la teoria della dispersione di Thоmson.

In questa teoria, si crede che un'onda di luce acceleri un elettrone a causa del suo campo elettrico oscillante quando colpisce l'elettrone.

L'elettrone accelerante emette quindi una radiazione dipolo della stessa frequenza in direzioni diverse, che è sparso nella teoria classica.

Se l'elettrone è accelerato a velocità relativistiche, c'è uno spostamento nella lunghezza d'onda della luce emessa a causa dell'effetto Dоррler.

tuttavia, a basse intensità luminose, quando l'elettrone non è accelerato alle velocità relativistiche, lo spostamento della lunghezza d'onda per la luce diffusa è praticamente nullo.

Ora, con dispersione di luce inelastica da parte degli elettroni, è stato osservato che c'è uno spostamento della lunghezza d'onda della luce diffusa indipendentemente dall'intensità della luce. Ciò non può essere spiegato dalla già citata dispersione Thomsoniana ma da Соmpton scattering.

Credito:

https://www.quora.com/Why-cant-the-Compton-effect-be-observed-with-visible-light