Efeito Compton Em
mecânica quântica, o
efeito Compton, observado por
Arthur Compton em
1923, é o aumento do
comprimento de onda que ocorre quando
fotões de energia entre 0,5 MeV e 3, 5MeV interagem com os
electrões num material.
Arthur Compton ao estudar o espalhamento de raios X, utilizando como meio espalhador um bloco de carbono -isso acorre com certas substâncias cujos átomos são relativamente leves, como o carbono, o boro, o oxigênio e outros- , observou que as freqüências dos raios X espalhados diminuíam em certos ângulos.
Experiência de Compton
Para explicar a modificação da freqüência dos raios espalhados, Compton utilizou a teoria quântica da luz. O físico norte-americano propôs que a interação entre um fóton ou quantum de luz e um elétron de um átomo podia ser considerada sob certas condições como a colisão entre duas partículas em mecânica Clássica.
Os elétrons, ligados ao núcleo do átomo por forças eletrostáticas, podiam comportar-se como elétrons livres se a energia e a quantidade de movimento dos fótons
onde h.n = energia do fóton incidente, hn = energia do fóton espalhado e - ;1/2 - mv2 = energia cinética do chamado - elétron de recuo.
Como o valor da velocidade do - elétron de recuo - está próximo da velocidade da luz, em muitos casos deve-se utilizar a correção relativística para a massa.
Compton também aplicou a conservação da quantidade de movimento -; como no caso de duas esferas elásticas, obtendo finalmente a equação:
