Physics
Diffusione Compton
Un fotone colpisce un elettrone libero e riparte con meno energia e lunghezza d'onda maggiore. Lo spostamento dipende dall'angolo, non dall'energia.
Cosa succede
Tre frecce che si chiudono in un triangolo: il fotone incidente, quello diffuso e l'elettrone. Le loro lunghezze sono quantità di moto, e la chiusura è la fisica. Lo spostamento di lunghezza d'onda è la lunghezza Compton per (1 − cos theta) e non dipende affatto dall'energia incidente: un'onda classica non avrebbe dato alcuno spostamento. Il lobo viola è Klein-Nishina: quanto è probabile ciascun angolo, inclinato in avanti e tanto più quanto sale l'energia. Spara fotoni e l'istogramma prende la forma che vede un rivelatore vero, con il salto al bordo Compton. Qui i fotoni volano uno alla volta e si disperdono in un CONO, angolo polare da Klein–Nishina e azimut qualsiasi; il rivelatore sul braccio vede solo ciò che cade nel proprio cono di 6°, il suo spettrometro fa crescere un picco a E′(θ) che si sposta trascinando il braccio, e il suo tasso di conteggio sale portandolo in avanti: quel rapporto è il lobo fatto di fotoni.
Equazioni del modulo
Equazioni λ′ − λ = (h/m_e c)·(1 − cos θ) = 2.4263 pm·(1 − cos θ) E′ = E / (1 + (E/m_e c²)·(1 − cos θ)) cot φ = (1 + E/m_e c²)·tan(θ/2) dσ/dΩ = ½r₀²·(E′/E)²·(E′/E + E/E′ − sin²θ)
