Wat is die verskil tussen Compton-verstrooiing en Thomson-verstrooiing

INHOUDSOPGAWE:

Wat is die verskil tussen Compton-verstrooiing en Thomson-verstrooiing
Wat is die verskil tussen Compton-verstrooiing en Thomson-verstrooiing

Video: Wat is die verskil tussen Compton-verstrooiing en Thomson-verstrooiing

Video: Wat is die verskil tussen Compton-verstrooiing en Thomson-verstrooiing
Video: What is Compton Scattering? 2024, Desember
Anonim

Die sleutelverskil tussen Compton-strooiing en Thomson-strooiing is dat Compton-strooiing 'n tipe onelastiese verstrooiing is, terwyl Thomson-strooiing 'n tipe elastiese verstrooiing is.

In kort, Compton-verstrooiing kan gedefinieer word as die verstrooiing van 'n foton by interaksie met 'n gelaaide deeltjie soos 'n elektron. Intussen is Thomson-verstrooiing 'n tipe elastiese verstrooiing van elektromagnetiese straling in die teenwoordigheid van 'n vrygelaaide deeltjie.

Wat is Compton-verstrooiing?

Compton-verstrooiing is die verstrooiing van 'n foton by interaksie met 'n gelaaide deeltjie soos 'n elektron. Hierdie verskynsel is deur Arthur Holly Compton ontdek. Ons kan dit die Compton-effek noem as hierdie proses 'n afname in die energie van die foton tot gevolg het. Tydens Compton-verstrooiing word 'n gedeelte van die energie van die foton na die terugspoelelektron oorgedra. Daarteenoor vind omgekeerde Compton-verstrooiing plaas by die oordrag van 'n deel van die energie van 'n gelaaide deeltjie na 'n foton.

Compton-verstrooiing en Thomson-verstrooiing - Vergelyking langs mekaar
Compton-verstrooiing en Thomson-verstrooiing - Vergelyking langs mekaar

Figuur 01: Die proses van die Compton-verstrooiingseksperiment

Boonop is Compton-verstrooiing 'n tipe onelastiese verstrooiing van lig. Dit vind plaas deur 'n vrygelaaide deeltjie op so 'n manier dat die verstrooide lig verskil van die invallende straling. Ons kan die verandering van golflengte van die lig Compton-skuif noem.

Verder is die Compton-verstrooiing een van vier mededingende prosesse wat kan plaasvind wanneer fotone met materie in wisselwerking tree. Die ander drie prosesse is foto-elektriese effek, paarproduksie en fotodisintegrasie. Onder hulle is Compton-verstrooiing die belangrikste interaksie in die tussenliggende energiegebied.

Wat is Thomson-verspreiding?

Thomson-verstrooiing is 'n tipe elastiese verstrooiing van elektromagnetiese straling in die teenwoordigheid van 'n vrygelaaide deeltjie. Hierdie verskynsel kan beskryf word deur klassieke elektromagnetisme. Thomson-verstrooiing kan beskryf word as die lae-energielimiet van Compton-verstrooiing. Hierdie onderste limiet is egter beskikbaar wanneer die fotonenergie kleiner is as die massa-energie van die deeltjie.

Compton-verstrooiing vs Thomson-verstrooiing in tabelvorm
Compton-verstrooiing vs Thomson-verstrooiing in tabelvorm

Figuur 02: Ligte materie-interaksies

Boonop, wanneer die lae-energielimiet oorweeg word, kan die elektriese veld van die invallende golf die gelaaide deeltjie versnel, wat veroorsaak dat dit straling teen dieselfde frekwensie as die invallende golf uitstraal. Daarom word die golf verstrooi. Thomson-verstrooiing is die eerste keer beskryf deur J. J. Thomson.

Kosmiese mikrogolf-agtergrond is 'n voorbeeld van 'n Thomson-verstrooiing. Dit bevat 'n klein lineêr-gepolariseerde komponent wat aan Thomson-verstrooiing toegeskryf word. Boonop is sonkrag-K-korona 'n gevolg van die Thomson-verstrooiing van sonstraling vanaf sonkoronale elektrone.

Wat is die verskil tussen Compton-verstrooiing en Thomson-verstrooiing?

Compton-verstrooiing en Thomson-verstrooiing is twee tipes ligverstrooiingsprosesse. Die belangrikste verskil tussen Compton-verstrooiing en Thomson-verstrooiing is dat Compton-verstrooiing 'n tipe onelastiese verstrooiing is, terwyl Thomson-verstrooiing 'n tipe elastiese verstrooiing is.

Die onderstaande infografika bied die verskille tussen Compton-verstrooiing en Thomson-verstrooiing in tabelvorm aan vir vergelyking langs mekaar.

Opsomming – Compton Scattering vs Thomson Scattering

Compton-verstrooiing is die verstrooiing van 'n foton op die interaksie met 'n gelaaide deeltjie soos 'n elektron. Terwyl Thomson-verstrooiing 'n tipe elastiese verstrooiing van elektromagnetiese straling is in die teenwoordigheid van 'n vrygelaaide deeltjie. Dus, die belangrikste verskil tussen Compton-verstrooiing en Thomson-verstrooiing is dat Compton-verstrooiing 'n tipe onelastiese verstrooiing is, terwyl Thomson-verstrooiing 'n tipe elastiese verstrooiing is.

Aanbeveel: