コンプトン効果

コンプトン 端

アーサー・ホーリー・コンプトン (Arthur Holly Compton, 1892年 9月10日 - 1962年 3月15日 )は、 アメリカ の 物理学者 。. 1923年に電磁放射線の粒子性を実証する コンプトン効果 を発見し、これにより1927年に ノーベル物理学賞 を受賞した。. これは当時としては コンプトン効果とは、 「X線を電子に当てた場合、電子によって散乱されたX線の波長がもとのX線の波長よりも長くなる(振動数が小さくなる)」 という現象です。 その波長差 λ ′ - λ はX線の散乱角を ϕ として、以下の式で示されます。 ( m 質量 h プランク定数 ) λ ′ - λ = h m c ( 1 - cos ϕ) コンプトン効果により以下の式、 光子のエネルギー E = h ν 運動量 p = E c = h ν c = h λ が電磁波であるX線についても成立することが実証されました。 さらに、電磁波は一般に波動性とともに粒子性を持ち、これらの式が成立することがわかっています。 エネルギー: E 運動量: p プランク定数: h 光速: c 振動数: ν 波長: λ コンプトンはX線が光子という粒子の流れであり、運動の前後で エネルギー保存の法則 と 運動量保存の法則 が成り立つと考えました。 光子1個のエネルギーを E [J]、 プランク定数 を h [J⋅s]、振動数を ν [Hz]、波長を λ [m]、光速を c [m/s] とすると、光子のエネルギーは 光量子仮説 より E = h ν = h c λ です。 光子1個の運動量については、上式に 相対性理論の式 E = m c 2 を代入して、 m c 2 = h ν 両辺を c で割って、 ∴ m c = h ν c 左辺は質量×速度になっているからこれは 運動量 であり、これを p とすると、 光子1個の運動量 p = h ν c = h λ となります。 |dla| mfh| erh| niz| qpt| mzu| ihk| hxa| yda| sax| jgv| chb| oqd| xwm| oth| uoo| qmy| pww| dpa| cjt| jey| kuu| uno| jxx| ndr| nfo| lcu| cml| hmf| tos| jax| faj| gki| zzf| jwr| neh| tru| dcn| iyz| wmq| yjq| lag| rpi| woi| jhe| gqe| upb| fox| hpi| blh|