Эфект Комптана (Комптан-эфект, комптанаўскае рассейванне ) — няпругкае рассейванне фатонаў на свабодных электронах. Эфект суправаджаецца змяненнем частаты фатонаў, частка энергіі якіх пасля рассейвання перадаецца электронам . Знойдзены амерыканскім фізікам Артурам Комптанам ў 1923 годзе ў эксперыментах з рэнтгенаўскім выпраменьваннем . У 1927 Комптан атрымаў за гэта адкрыццё Нобелеўскую прэмію па фізіцы .
Выява да эфекта Комптана
Хуткія факты Аснова, Фундаментальныя паняцці ...
Закрыць
Пры рассеянні фатона на электроны , якія спачываюць, частоты фатона
ν
{\displaystyle \ \nu }
и
ν
′
{\displaystyle \ \nu '}
(да і пасля рассейвання адпаведна) звязаныя суадносінамі:
ν
′
=
ν
1
1
+
h
ν
m
e
c
2
(
1
−
cos
Θ
)
,
{\displaystyle \nu '=\nu \;{1 \over {1+{h\nu \over {m_{e}c^{2}}}(1-\cos \Theta )}},}
дзе
Θ
{\displaystyle \ \Theta }
— вугал рассейвання (вугал паміж напрамкамі распаўсюджвання фатона да і пасля рассейвання).
Перайшоўшы да даўжыні хваль:
λ
′
−
λ
=
λ
k
(
1
−
cos
Θ
)
,
{\displaystyle \ \lambda '-\lambda =\lambda _{k}(1-\cos \Theta ),}
дзе
λ
k
=
h
m
e
c
{\displaystyle \lambda _{k}={h \over {m_{e}c}}}
— комптанаўская даўжыня хвалі электрона, роўная
λ
k
=
2
,
4263
⋅
10
−
12
{\displaystyle \lambda _{k}=2,4263\cdot 10^{-12}}
м .
Памяншэнне энергіі фатона ў выніку комптанаўскага рассейвання называецца комптанаўскім зрухам . Тлумачэнне эфекту Комптана ў рамках класічнай электрадынамікі немагчыма, бо рассейванне электрамагнітнай хвалі на зарадзе (томсанаўскае рассейванне) не мяняе яе частаты .
Эфект Комптана з’яўляецца адным з доказаў справядлівасці карпускулярна-хвалевага дуалізму мікрачасціц і пацвярджае існаванне фатонаў.