efecto comtom

autor: Daniel HG

EFECTO COMPTON
La teoría cuántica de la luz afirma que los fotones se comportan como partículas, excepto en lo que respecta a la ausencia de masa en reposo. Si eso es verdad, nosserá posible estudiar choques entre fotones y electrones, por ejemplo, del mismo modo como son tratados en mecánica clásica los choques entre bolas de billar.
El Efecto Compton fue estudiado por elfísico Arthur Compton en 1923, quién pudo explicarlo utilizando la noción cuántica de la radiación electromagnética como cuantos de energía y la mecánica relativista de Einstein. El efecto Comptonconstituyó la demostración final de la naturaleza cuántica de la luz tras los estudios de Planck sobre el cuerpo negro y la explicación de Albert Einstein del efecto fotoeléctrico. Como consecuencia deestos estudios Compton ganó el Premio Nobel de Física en 1927.
Este efecto es de especial relevancia científica, ya que no puede ser explicado a través de la naturaleza ondulatoria de la luz. La luzdebe comportarse como partícula para poder explicar estas observaciones, por lo que adquiere una dualidad onda corpúsculo característica de la mecánica cuántica.
El efecto Compton consiste en elaumento de la longitud de onda de un fotón de rayos X cuando choca con un electrón libre y pierde parte de su energía. La frecuencia o la longitud de onda de la radiación dispersada dependen únicamente dela dirección de dispersión.
Un choque entre un fotón y un electrón (inicialmente en reposo). El fotón se dispersa fuera de su dirección original, mientras que el electrón adquiere un momentum y sepone en movimiento. Se puede considerar que en el choque el fotón pierde una cantidad de energía igual a la que gana el electrón en forma de energía cinética T, aunque, de hecho, se trate de fotonesindividuales. Si el fotón inicial se le asocia una frecuencia (ʋ), el fotón que se dispersa tiene la frecuencia (ʋ') más baja.

Antes de la colisión el fotón tiene una energía hv y el electrón se...