КОМПТОНА ЭФФЕКТ

КОМПТОНА ЭФФЕКТ, открытое А. Комптоном (1922) упругое рассеяние электромагнитного излучения малых длин волн (рентгеновского и гамма-излучения) на свободных электронах, сопровождающееся увеличением длины волны l. Комптона эффект противоречит классической теории, согласно которой при таком рассеянии l не должна меняться. Комптона эффект подтвердил правильность квантовых представлений об электромагнитном излучении как о потоке фотонов и может рассматриваться как упругое столкновение двух "частиц" - фотона и электрона, при котором фотон передает электрону часть своей энергии (и импульса), вследствие чего его частота уменьшается, а l увеличивается.


Смотреть больше слов в «Современном энциклопедическом словаре»

КОМПТОНА ЭФФЕКТ ОБРАТНЫЙ →← КОМПТОН

Смотреть что такое КОМПТОНА ЭФФЕКТ в других словарях:

КОМПТОНА ЭФФЕКТ

        комптон-эффект, упругое рассеяние электромагнитного излучения на свободных электронах, сопровождающееся увеличением длины волны; наблюдается пр... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ

(комптон-эффект), упругое рассеяние эл.-магн. излучения на свободных (или слабо связанных) эл-нах, сопровождающееся увеличением длины волны; на... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ

изменение длины волны, сопровождающее рассеяние пучка рентгеновских лучей в тонком слое вещества. Явление было известно еще за несколько лет до работы ... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ

КОМПТОНА ЭФФЕКТизменение длины волны, сопровождающее рассеяние пучка рентгеновских лучей в тонком слое вещества. Явление было известно еще за несколько лет до работы А.Комптона, который опубликовал в 1923 результаты тщательно выполненных экспериментов, подтвердивших существование этого эффекта, и одновременно предложил его объяснение. (Вскоре независимое объяснение было дано П.Дебаем, почему явление иногда называют эффектом Комптона - Дебая.)В то время существовали два совершенно разных способа описания взаимодействия света с веществом, каждый из которых подтверждался значительным числом экспериментальных данных. С одной стороны, теория электромагнитного излучения Максвелла (1861) утверждала, что свет представляет собой волновое движение электрического и магнитного полей; с другой, квантовая теория Планка и Эйнштейна доказывала, что при некоторых условиях пучок света, проходя через вещество, обменивается с ним энергией, причем процесс обмена напоминает столкновение частиц. Важное значение работы Комптона состояло в том, что она явилась важнейшим подтверждением квантовой теории, поскольку, показав неспособность теории Максвелла объяснить экспериментальные данные, Комптон предложил простое объяснение, основанное на гипотезе квантов.Согласно теории Планка и Эйнштейна, энергия света с частотой ? передается порциями - квантами (или фотонами), энергия которых Е равна постоянной Планка h, умноженной на ?. Комптон же предположил, что фотон несет импульс, который (как следует из теории Максвелла) равен энергии Е, деленной на скорость света с. При столкновении с электроном мишени рентгеновский квант передает ему часть своей энергии и импульса. В результате рассеянный квант вылетает из мишени с меньшими энергией и импульсом, а следовательно, с более низкой частотой (т.е. с большей длиной волны). Комптон указал, что каждому рассеянному кванту должен отвечать выбиваемый первичным фотоном быстрый электрон отдачи, что и наблюдается экспериментально.Разработанная позднее Комптоном теория сводилась к следующему. Согласно формулам релятивистской механики, масса частицы, движущейся со скоростью v, равнагде m0 - масса той же частицы в состоянии покоя (при v = 0), а c - скорость света. Полная энергия частицы дается выражением E = mc2, но лишь часть ее составляет кинетическая энергия, так как покоящаяся частица имеет энергию m0c2. Поэтому кинетическую энергию KE частицы можно найти, вычтя эту энергию из полной:Импульс частицы равен произведению ее массы на скорость; следовательно,Сохранение энергии при столкновении фотона с электроном требует, чтобы выполнялось равенствоПоскольку импульс электрона отдачи равенбаланс импульса вдоль оси AB таков:а вдоль оси CD, перпендикулярной AB,где ??? - частота рассеянного кванта. Из этих трех уравнений следует, что увеличение ???- ? длины волны рассеянного кванта равно:тогда как энергия электрона отдачи в зависимости от угла его вылета равна:Величина h?m0c в формуле для ?? представляет собой универсальную постоянную, которая называется комптоновской длиной волны и равна 0,0242 (1 равен 10-8 см). Для рентгеновских квантов с длиной волны 10-8 см и меньше сдвиг длины волны, очевидно, весьма значителен.Позднее на основе собственных и других экспериментальных данных Комптону удалось показать, что формулы точно предсказывают зависимость энергии кванта и электрона от углов их вылета. Поскольку при вычислениях использовались лишь законы сохранения энергии и импульса, а эти законы справедливы и в современной квантовой механике, формулы Комптона не нуждаются в каких-либо уточнениях. Однако их можно дополнить, поскольку они ничего не говорят об относительном числе квантов, рассеянных в различных направлениях. Такая теория, дающая выражение для интенсивности рассеянного излучения, была впервые разработана на основе дираковской релятивистской квантовой механики О.Клейном и Й.Нишиной в 1929, и вновь было найдено, что теория хорошо описывает эксперимент.Значение открытия Комптона состояло в том, что впервые было показано наличие у планковских и эйнштейновских квантов света всех механических свойств, присущих прочим физическим частицам. За свое открытие А.Комптон был удостоен Нобелевской премии по физике за 1927. См. также СВЕТ; ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ; КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА; ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ.... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ

КОМПТОНА эффект - открытое А. Комптоном (1922) упругое рассеяние электромагнитного излучения малых длин волн (рентгеновского и гамма-излучения) на свободных электронах, сопровождающееся увеличением длины волны l. Комптона эффект противоречит классической теории, согласно которой при таком рассеянии l не должна меняться. Комптона эффект подтвердил правильность квантовых представлений об электромагнитном излучении как о потоке фотонов и может рассматриваться как упругое столкновение двух "частиц" - фотона и электрона, при котором фотон передает электрону часть своей энергии (и импульса), вследствие чего его частота уменьшается, а l увеличивается.<br>... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ

КОМПТОНА ЭФФЕКТ, открытое А. Комптоном (1922) упругое рассеяние электромагнитного излучения малых длин волн (рентгеновского и гамма-излучения) на свободных электронах, сопровождающееся увеличением длины волны l. Комптона эффект противоречит классической теории, согласно которой при таком рассеянии l не должна меняться. Комптона эффект подтвердил правильность квантовых представлений об электромагнитном излучении как о потоке фотонов и может рассматриваться как упругое столкновение двух "частиц" - фотона и электрона, при котором фотон передает электрону часть своей энергии (и импульса), вследствие чего его частота уменьшается, а l увеличивается.... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ

КОМПТОНА ЭФФЕКТ , открытое А. Комптоном (1922) упругое рассеяние электромагнитного излучения малых длин волн (рентгеновского и гамма-излучения) на свободных электронах, сопровождающееся увеличением длины волны l. Комптона эффект противоречит классической теории, согласно которой при таком рассеянии l не должна меняться. Комптона эффект подтвердил правильность квантовых представлений об электромагнитном излучении как о потоке фотонов и может рассматриваться как упругое столкновение двух "частиц" - фотона и электрона, при котором фотон передает электрону часть своей энергии (и импульса), вследствие чего его частота уменьшается, а l увеличивается.... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ

- открытое А. Комптоном (1922) упругое рассеяниеэлектромагнитного излучения малых длин волн (рентгеновского игамма-излучения) на свободных электронах, сопровождающееся увеличениемдлины волны l. Комптона эффект противоречит классической теории, согласнокоторой при таком рассеянии l не должна меняться. Комптона эффектподтвердил правильность квантовых представлений об электромагнитномизлучении как о потоке фотонов и может рассматриваться как упругоестолкновение двух ""частиц"" - фотона и электрона, при котором фотонпередает электрону часть своей энергии (и импульса), вследствие чего егочастота уменьшается, а l увеличивается.... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ

открытое А. Комптоном (1922) упругое рассеяние зл.-магн. излучения малых длин волн (рентгеновского и гамма-излучения) на свободных электронах, сопровож... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ

(A.H. Compton, 1892—1962, американский физик)рассеяние энергии электромагнитного излучения на свободных или слабо связанных электронах; К. э. обусловли... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ

Комптона эффект (А. Н. Compton, 1892-1962, амер. физик) — рассеяние энергии электромагнитного излучения на свободных или слабо связанных электронах; К. э. обусловливает ослабление рентгеновского или гамма-излучения при прохождении через ткани организма. <br><br><br>... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ

(А. Н. Compton, 1892-1962, амер. физик) рассеяние энергии электромагнитного излучения на свободных или слабо связанных электронах; К. э. обусловливает ослабление рентгеновского или гамма-излучения при прохождении через ткани организма.... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ ОБРАТНЫЙ

- упругое рассеяние фотонов на электронах высокойэнергии, приводящее к увеличению энергии (частоты) фотонов (уменьшениюдлины волны).

КОМПТОНА ЭФФЕКТ ОБРАТНЫЙ

упругое рассеяние фотонов на электронах высокой энергии, приводящее к увеличению энергии (частоты) фотонов (уменьшению длины волны).

КОМПТОНА ЭФФЕКТ ОБРАТНЫЙ

КОМПТОНА ЭФФЕКТ ОБРАТНЫЙ - упругое рассеяние фотонов на электронах высокой энергии, приводящее к увеличению энергии (частоты) фотонов (уменьшению длины волны).<br>... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ ОБРАТНЫЙ

КОМПТОНА ЭФФЕКТ ОБРАТНЫЙ, упругое рассеяние фотонов на электронах высокой энергии, приводящее к увеличению энергии (частоты) фотонов (уменьшению длины волны).... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ ОБРАТНЫЙ

КОМПТОНА ЭФФЕКТ ОБРАТНЫЙ , упругое рассеяние фотонов на электронах высокой энергии, приводящее к увеличению энергии (частоты) фотонов (уменьшению длины волны).... смотреть

КОМПТОНА ЭФФЕКТ ОБРАТНЫЙ

КОМПТОНА ЭФФЕКТ ОБРАТНЫЙ, упругое рассеяние фотонов на электронах высокой энергии, приводящее к увеличению энергии (частоты) фотонов (уменьшению длины волны).<br><br><br>... смотреть

T: 180