موقع الو مجدي مسالك - ابو عبدالعزيز شاشاة عنيزه - جراره‏ الدمام - دكتور حسن قطب - حمود دعيع الشمري أبونايف - بنت جاده تبي نيك - د عبدالعزيز العنزي - الامير نايف محمد الممخور - محمد فياض الباكستاني - فطاير اليبو خيطان - امجد حلاق صالون العرب - الدكتور نضال السيروان - درة العلاج :: د ، ماهر صيدم. :: عيادة - دكتور زهير للعظام - ام بندر المطيري تكوي - حمزة اسامة - فطاير الهجن - د/ وجدي العريقي صنعاء تشوهات - مصطفى الخناني - د امير البوشي - د.أيمن العسيف - بقالة الفنطاس توصيل - أماني صيدلية المذكوري - ((طارق الجلاهمه)) - ديوث الرياض - دكتور علي بقالي كندي - د ابراهيم العليان - معهد النسيج 2 - عبدالحكيم العفيصان - سطام دحمول - DR. Rabee haredi - مشغل عشتار - خلف الشمعول ابو حمد - مطعم السليله ق 8 - الشيخ ابو مهند - عبلي الطعطاع - فطاير جبد - د.اسامه حسن باشويه - مهندس حمزة معرفي دايسكو - د.حاتم الحربي اللجنه الطبيه - د. جاسم التركيت - Dr.Abdulrahman Alrashidi - حسين الحربي - نايف الوثلان - ام صالح تعالج - ام فريح الشمريه معالجه - رشوش البدائع 2 - شاي ساره العجمي للتنحيف + أيلول التركي - مكتب فهد القفيعي شغالات - اميره العنزي البيت -
الجديد ارقام هواتف و عناوين شركة سفريات الغانم - دليل مكاتب السفر و الرحلات بالكويت - الجزائر تشارك في ندوة الشباب المتوسطي بفرنسا - تعلم فن الحفر على الاخشاب - عام / المانيا / اصطدام طائرتين المانيا من اخبار وكالات الانباء السعودية والعالمية - للحفاظ على بشرتك .. استعملي الماكياج بطريقة صحيحة - طريقة تحضير أصابع جبن الموتزاريلا من الشيف اسامة السيد - طريقة عمل الدجاج بز نجبيل بطعم لذيذ لا تفوتك - [بحث] قصة منها نتعلم الكثيـــر ~`` - ملخصات وتقارير جاهزة للطباعة -
آخر المشاهدات لغة بشتوية تصنيف - جيك جيلنهال نشأته - بكتيريا مختزلة للكبريت - رنين (كيمياء) مثال البنزول - طريقة عمل كَبسَة دجَآجٍ حَسَآوٍيَه بَآلصُوٍرٍ بطعم لذيذ لا تفوتك - ألكا ياجنيك بداية حياتها ونشأتها - المخطوبون - نبات حولي النباتات الحولية - ورق ترشيح استخداماته - هانسل وغريتل ملخص القصة - لف مغزلي اللف المغزلي وأطياف العناصر - هواتف مكتب ابا الخيل مهندسون استشاريون ومعلومات عنه بالسعودية - ريب فان وينكل ملخص الحبكة الدرامية - هاتف وعنوان مستوصف السلامة الطبي - خميس مشيط, عسير - هاتف وعنوان مستشفى النهضة - الطائف الحويه, الطائف - لانا القسوس حياتها الشخصية - طريقة عمل طبخة صيادية السمك والأرز البني من مطبخ منال العالم - [بحث] آداب النصيحة - ملخصات وتقارير جاهزة للطباعة - وصفة لعلاج التهاب المفاصل و آلام العضلات بخلطات الاعشاب - وصفات تعمل بالمنزل - طبقة ربط البيانات اقسام طبقة ربط البيانات - نظرية التفاعل الرمزي - جرار (عائلة) نبذة تاريخية - قانون بلانك قانون بلانك - هاتف وعنوان شركة الفا لخدمات التشغيل - الرياض - طريقة تحضير حلى هريسه اسبانيه خطوة بخطوة - الأرض (فيلم) شخصيات الفيلم - هواتف مؤسسة التسليم الكامل للمقاولات العامة ومعلومات عنها بالسعودية - قسم رقم 8 (فلم) قصة الفلم - كافوري (خرطوم بحري) الموقع - هاتف وعنوان مستوصف مستشاري الطبي - بيشه, عسير - البثن - نسيج طلائي الموقع - عنوان وهواتف سفارة السودان فى السعودية ومعلوات عنها - مصادر الأفعال الثلاثية وغير الثلاثية والخماسية والسداسية كيفية صياغة المصدر - هاتف وعنوان مستشفى عبيد التخصصي - الملز, مدينة الرياض - المحقق كونان (الموسم 25) عناوين الحلقات - تقرير عن صيانة ثلاجات فيلكو 01129347771 ^^ 0235710008 توكيل فيلكو - منوعات مفيدة - [بحث جاهز للطباعة] بحث إجرائي - - هاتف وعنوان مكتب الصالحي للإستقدام - بريده, القصيم - ميزانية و تكاليف ودراسة جدوى مشروع ثلاجات التخزين - فرناندو كولنج حياته الشّخصية - اسباب الفتق (الفتاق) عند الاطفال حديثى الولادة - الخرسانة ذاتية الدمك الخواص المطلوبة في الخرسانة ذاتية الدمك - عنوان وهواتف سفارة بنجلاديش فى السعودية ومعلوات عنها - كفرون (فيلم) قصة الفيلم - طلب تقدير احتياج عمالة بالكويت - ديازونيوم التحضير - قبيلة الهزازي أقسام قبيلة الهزازي - طريقة عمل وصفة السكسة بالذ طعم لا تفوتكم - هواتف مكتب الاستشاري المجموعة الاستشارية الهندسية للدراسات و معلومات عنه بالسعودية - هاتف وعنوان البراك للأبواب الأتوماتيكية - خميس مشيط, عسير - [مواضيع صحية] افضل دكتور اطفال في جدة , أفضل طبيب اطفال بجدة - طب بديل وطب عام - العلاج الفعال لمرض جرثومة المعدة ونصائح طبية للمرضى - قلب الظلام ملخص الرواية - طريقه معرفة نوع الجنين وترجيح المولود القادم بأذن الله - الخوالي (مسلسل) الشخصيات - طريقة تحضير الميرمية(أعشاب) بطريقة سهلة - سيبتيموس سيفيروس حياته - عمر بن رمضان الهيتي - المكلا المناطق والشوارع - [بحث جاهز للطباعة] مشروع تخرج نظم معلومات , مشروع تخرج شبكات - - ملهم (حريملاء) - فوائد الليمون والثوم فى علاج ديدان المعدة - سيباستيان ستان الحياة الشخصية - كيف ازرع النعناع في المنزل ؟ - [بحث جاهز للطباعة] مشروع تخرج محاسبة جاهزة doc , مشاريع تخرج محاسبة بكالوريوس - - عنوان و هواتف قنصلية السعودية فى الإسكندرية ومعلومات شاملة عنها - عدد السعرات الحرارية في البسطرمة والطاقة والقيمة الغذائية - هواتف مكتب الضمان الاجتماعى بالأحساء ومعلومات عنها بالسعودية - أسلوب التعجب أنواع التعجب - مغامرات فهيم القصة - هاتف و معلومات عن شركة يوسف أحمد لولو وشركاه لخدمات العمرة بالمدينة المنورة - عبد الهادي الباني حياته الاجتماعية - الفراشات الزرقاء (مسلسل) الفراشات الزرقاء - سداسي أضلاع السداسي المنتظم - أحياء الخرطوم بحري أهم الأحياء - تطور دلالي عوامل التطور الدلالي - بكتيريا ممرضة العلاج - هاتف وعنوان مستوصف ربوع العائلة - بلجرشي, الباحة - [بحث جاهز للطباعة] مجموعة بحوث كاملة مع المقدمة و العرض و الخاتمة و المراجع - - طريقة اعداد دجاج مكاني بالذ طعم خطوة بخطوة - غواصة ديبسي تشالنجر تصميمها - هاتف وعنوان مستوصف نبراس الجزيرة - تبوك - نموذج قرار الشركاء بتعديل بنود بعض عقد تأسيس بالسعودية - قائمة أعمال هرمان هسه حسب التاريخ - طريقة طبخ الجريش البحريني بطعم لذيذ لا تفوتك - هاتف وعنوان شركة حامد عبد الخالق الغامدي - البريد, الدمام - هاتف مركز محاسـن الصحى بالاحساء و معلومات عنه بالسعودية - ترقيم بريد تونس توزيع الترقيم البريدي في تونس - ما يصح إلا الصحيح (مسرحية) - بو حجلة سيدي عمر بوحجلة - تجربة فرانك-هرتز التجربة - هاتف وعنوان مستوصف الحناكية الخاص - الحناكيه, المدينة المنورة - الغرفة الفتية العالمية مبادئ الغرفة واهدافها - ماهو مرض القاردية؟ - تجربة كافنديش التجربة - عنوان و هواتف قنصلية السعودية فى السويس ومعلومات شاملة عنها - طريقة عمل بتر ميلك بان كيك من مطبخ الشيف منال - سامي سنجد المصدر - تريميثوبريم/سلفاميثوكسازول الاستخدامات - عنوان و هواتف سفارة السعودية فى جمهورية ايطاليـا ومعلومات شاملة عنها - عمر حكيم (ممثل صوت) أدواره في الدبلجة العربية - خطوط لانغر أنواع خطوط لانغر - هاتف وعنوان مطبخ الحوراء - ينبع - العلاج الجراحي لإصلاح انحناء القضيب واستكمال مجرى البول - دالة مميزة (نظرية احتمالات) خصائص الدالة المميزة - هاتف وعنوان مطابخ الهناء - خميس مشيط, عسير - سهول اللانوس - هاتف و معلومات عن مستشفي السعودي الألماني بالمدينة المنورة - دغيم الظلماوي نسبه - معدل الفائدة الاسمية الفرق بين معدل الفائدة الاسمي والحقيقي - طريقة عمل رز بخاري مع الدجاج او اللحم بطعم لذيذ لا تفوتك - عناوين و هواتف وارقام نادي الايليزيوم - نوادي صحية ورياضية بالكويت - تجربة شقي يونغ تجربة شقي يونغ الضوئية - طريقة عمل عجة البقدونس السورية من حلقات برنامج منال العالم - محسن المعلم الشيخ محسن بن علي المعلم - طريقة عمل وصفة بسكويت الينسون على طريقة منال العالم - هاتف ومعلومات عن الخطوط الجوية الملكية الأردنية بالرياض - نظرية التوطن الصناعي مقدمة - الثامرية (القصيم) - هاتف وعنوان مكتب الزهير للإستقدام - خميس مشيط, عسير - صباح الخير يا وطنا (أغنية) كلمات الأغنية - ليلى العفيفة قصتها مع البراق بن روحان البراق - يوهان هاينريش فون ثونن نموذج الأرض الزراعية المتسخدم حلقات ثونن - هاتف وعنوان مستوصف شامخ الأهلي - الباحه - بنية بلورية البناء البلوري لملح الطعام - طريقة تحضير فراخ بالمشروم دايت خطوة بخطوة - هرقل (فيلم 1997) أسماء مؤدو اصوات الشخصيات - طارق الحماد - شرح تركيب الثرموستات وكيفية الاصلاح والصيانة - مخطط الفئة التركيب - هاتف وعنوان مطاعم الريف - القويعيه, محافظات الرياض - ميسون السويدان السيرة الذاتية - القواسم نسب القواسم وتاريخ هجرتهم إلى جلفار - هاتف وعنوان مؤسسة عبد المحسن السويلم للأجهزة الكهربائية - الرويس, جدة - هاتف وعنوان مؤسسة التميمي التجارية - البلد, المدينة المنورة - هواتف مؤسسة صالح العبد الله المهنا للتجارة والمقاولات ومعلومات عنها بالسعودية - الشروط المطلوب استيفاءها للحصول على رخصة تشغيل لشاحنة فردية بالسعودية - وصفة لعلاج سلس البراز بالاعشاب الطبيعية - هاتف وعنوان مستوصف الامل - ينبع البحر - ينبع - إيمان ظاظا حياتها ومشوارها المهني - قانون دارسي الخلفية العلمية - هاتف وعنوان مطبخ حاتم الطائي - رأس تنوره, الدمام - هاتف وعنوان مستوصف عكاظ - تبوك - يا حلوة مع السلامة (أغنية) Bella Ciao - الزوايا الشمسية أوضاع الشمس بالنسبة للأرض - [بحث جاهز للطباعة] طرائق التدريس - - فحص سريري خطوات الفحص السريري - تداخل الموجات التداخل البناء والتداخل الهدام - ماركو غراسي (رسام ايطالي) روابط خارجية - [بحث جاهز للطباعة] قائمة بعناوين مشاريع التخرج لتخصص التربية الاسلامية - - البرتقالة المرة (فيلم) القصة - قائمة محطات ترامواي وهران الخط 1 - هاتف وعنوان مستوصف السليماني الطبي - النزله, جدة - سوني لاين - [بحث جاهز للطباعة] خاتمة بحث ديني علمي عربي قصيره - - ميت غمر أصل التسمية - تحليل النص تعريف النص - حي الندوه (الرياض) أهم الشوارع الرئيسية - العجيلات تاريخ - عبد الخالق الجنبي مؤلفاته - هاتف وعنوان استوديو سعيد للتصوير - صفوي, الدمام - خطوات الحصول على تـأشـــيـرة العمـــل من القنصلية السعودية فى الاسكندرية - طريقة عمل اكلة كرات البطاطس بالجبن من مطبخ منال العالم - معطف أبي (فيلم) - القبضاي (مسلسل) قصة المسلسل - تنوين التنوين في الأسماء - جمعية الإرشاد والإصلاح التأسيس - الشروط المطلوب استيفائها للحصول على ترخيص نقل البضائع والمهمات بأجر بالسعودية - طريقة عمل رز بفول شامي من حلقات برنامج منال العالم - كلية الحقوق في جامعة حلب التأسيس - هاتف وعنوان مستوصف العروبة الطبي - الشفا, مدينة الرياض - هاتف وعنوان الدولية للأحذية الطبية والأطراف الصناعية المحدودة - السلامه, جدة - ربيع بن ياقوت ميلاده و نشأته و حياته - طريقة تحضير القراقيش المصريه من الشيف منال العالم - هاتف وعنوان صدى جداف للإتصالات - بريده 2, القصيم - هاتف وعنوان محل القرعاوي للأحذية - البطحاء, مدينة الرياض - هاتف وعنوان مؤسسة السديري التجارية للأجهزة الكهربائية والإلكترونية - حائل - هاتف وعنوان شركة حمد العيسى للأجهزة المنزلية - بريده, القصيم - طريقة تحضير المقبلات سناسل عجل - تحفيز مواد محفزة - غيانيار ريغينسي - الجحدلي اسمها - فوائد نبات اللالوب او تمر العبيد من عيادة العلاج بالاعشاب والطب البديل - نعجان (مدينة) الموقع - هاتف وعنوان مطعم الغزالة - الحايط, حائل - طريقة عمل البطاطس مثل مكدوندلدز بطعم يجنن - منى الشقاقي - طريقة عمل بتر تشكين من منال العالم - هاتف وعنوان مستوصف سماح - حائل - هاتف وعنوان مستشفى الأهلي السعودي - العزيزيه, مكة المكرمة - للاستعلام عن رقم هاتف بالكويت عن طريق الانترنت - شخصيات مسلسل باب الحارة الشخصيات - طريقة عمل الصلصة البيضاء او البشاميل من مطبخ الشيف منال العالم - هاتف وعنوان مطعم السراة التركي - سراة عبيده, عسير - وصفة هائلة من الطب البديل لعلاج امراض القدم والارجل بالاعشاب - جهاز سوكسلت تاريخ - اختبارات تقارب متسلسلة معيار المقارنة - طريقة تحضير كيكة لونين ابيض واسود من الشيف منال العالم - ليلى بنت المهلهل نسبها -
اليوم: السبت 20 ابريل 2019 , الساعة: 11:56 ص / اسعار صرف العملات ليوم السبت 20/04/2019


اعلانات
محرك البحث


ظاهرة كومبتون مقدمة

آخر تحديث منذ 2 سنة و 7 شهر 382 مشاهدة

اعلانات
شاركنا رأيك بالموضوع

مقدمة


تأثير كومبتون هو مثال على التشتت غير المنتظم، لأن طول موجة الضوء المتشتت يختلف عن طول موجة الضوء الساقط. ومع ذلك، يعتبر هذا التأثير نتيجة تصادم مرن لتصادم مرن بين الفوتون والإلكترون. وتسمى قيمة اختلاف طول الموجة بانتقال كومبتون (Compton shift). وعلى الرغم من أن تشتت كومبتون يمكن أن يحصل في النواة، cite journal Nuclear Compton scattering author P Christillin year 1986 journal J. Phys. G Nucl. Phys. volume 12 pages 837–851 url http //www.iop.org/EJ/abstract/0305-4616/12/9/008 doi 10.1088/0305-4616/12/9/008 bibcode 1986JPhG...12..837C issue 9 إلا أن تشتت كومبتون يشير عادة إلى التفاعل الذي ينطوي فقط على الإلكترون في الذرة. ولقد تم اكتشاف هذا التأثير من قبل العالم آرثر كومبتون آرثر هولي كومبتون في عام 1923 في جامعة واشنطن، وأكدت صحته أيضاً من قبل أحد طلابه الخريجين في السنوات التي تلت. وحصل كومبتون على جائزة نوبل في الفيزياء لعام 1927 لاكتشافه.

تبرز أهمية تأثير كومبتون بأنه يبرهن على أنه لا يمكن تفسير سلوك الضوء موجة كموجة بشكل كلي. فتشتت ثومسون، وهو مبني على النظرية الكلاسيكية لتشتت الموجات الكهرومغناطيسية من الجسيمات المشحونة، لا يمكنه تفسير التغيرات الصغيرة في طول الموجة للضوء خفيف الشدة. لذلك يجب أن يتصرف الضوء كما لو أنه يتكون من جسيمات ليفسر تأثير كومبتون للضوء خفيف الشدة. وقد أقنعت تجربة كومبتون الفيزيائيين أن الضوء يجب أن يتصرف كما لو أنه تيار من الجسيمات (الكمات) التي تعتمد طاقتها على تردد الضوء.


لأنه يشترط حفظ الطاقة حفظ الكتلة-الطاقة زخم الحركة والزخم للنظام، فإنه من غير الممكن للإلكترون أن يتحرك في نفس اتجاه الفوتون الساقط. ويؤدي تصادم الإلكترونات مع فوتونات ذات طاقة عالية (مقارنة مع الطاقة السكونية للإلكترون، وهي 511 KeV) إلى أن يمتص الإلكترون بعضاً من طاقة الفوتون، وينبعث الفوتون الذي يحمل الطاقة المتبقية في اتجاه مختلف عن الفوتون الساقط، لذا فإن الزخم الكلي للنظام محفوظ. وإذا كان الفوتون المتشتت يملك طاقة كافية، فإن العملية يمكن أن تتكرر. وأثبت التحققات من حفظ الزخم في تأثير كومبتون من قبل والتر بوتيه وجايجر إضافة إلى كومبتون وسيمون بطلان نظرية BKS.


إذا كانت طاقة الفوتون قليلة نسبياً، ولكن ضمن الطاقة الكافية (بشكل عام بضعة eV إلى بضعة KeV، المقابلة للضوء المرئي حتى أشعة إكس الضعيفة)، فإن الفوتون يمكنه أن يطرد الإلكترون (يحرره) من الذرة بشكل كامل (فيما يعرف بالظاهرة الكهروضوئية)، بدلاً من حدوث تأثير كومبتون. وفي بعض الأحيان يمكن أن تؤدي الفوتونات عالية الطاقة (1.022 MeV فما فوق) إلى تفجير النواة وتكوين إلكترون بوزيترون وبوزيترون ، فيما يعرف بظاهرة إنتاج زوجي الإنتاج الزوجي .


تاريخ



حتى اكتشاف تأثير كومبتون كان تأثير كهروضوئي التأثير الكهروضوئي هو التأثير الوحيد الذي يبرهن أن الضوء يتميز بصفات موجة الموجة إلى جانب كونه جسيم، ذلك الاكتشاف الذي اكتشفه ألبرت أينشتاين عام 1905 عندما قام بتصويب شعاع من الضوء على معدن فأدى ذلك إلى انفصال بعض الإلكترونات عن المعدن (أقرأ ازدواجية موجة-جسيم ).


في بدايات القرن العشرين، كانت الأبحاث على تفاعل أشعة إكس مع المادة تجري بشكل كبير. وقدم استنتج أنه عند تفاعل أشعة إكس ذات طول موجي معين مع الذرات، فإن الأشعة تنعكس بزاوية heta وتنبعث بطول موجي مختلف يتعلق بهذه الزاوية. مع أن التصور الكلاسيكي للموجات الكهرومغناطيسية يتنبأ بأن طول موجة الأشعة المتشتتة يجب أن يساوي طول موجة الأشعة الساقطة، مرجع كتاب الأخير1 Taylor الأول1 J.R. الأخير2 Zafiratos الأول2 C.D. الأخير3 Dubson الأول3 M.A. سنة 2004 العنوان Modern Physics for Scientists and Engineers الإصدار 2nd الناشر Prentice Hall الرقم المعياري 0-13-805715-X الصفحات 136–9 فقد وجدت تجارب متعددة أن طول موجة الأشعة المتشتتة كان أطول (ذو طاقة أقل) من طول موجة الأشعة الساقطة. ولم تكن تلك النتيجة متوافقة مع تصور أن الموجة الكهرومغناطيسية تتشتت عند اصتدامها بإلكترون حر (تشتت تومسون)، أو عند اصتدامها بإلكترون مرتبط ذرة بذرته (تشتت رايلي).

فإذا اعتبرت الإلكترونات كموجات مادية واعتبرنا أيضا الضوء كموجة كهرومغناطيسية ، فإننا نحصل على مخطط فاينمان المرسوم أعلاه لتمثيل تأثير كومبتون.

Literatur Autor Arthur H. Compton Titel Secondary Rediations produced by X-rays and some of their applications to physical probl s Sammelwerk Bulletin of the National Research Council Band 20 Jahr 1922 Seiten 10 Nachdruck in Literatur Autor Arthur Holly Compton, Robert S. Shankland Titel Scientific papers of Arthur Holly Compton Verlag University of Chicago Press ISBN 0226114309 Jahr 1973 Online Google Buch BuchID 98sCh99YIJsC Seite 321 Literatur Autor Arthur H. Compton Titel A Quantum Theory of the Scattering of X-rays by Light El ents Sammelwerk Physical Review Band 21 Nummer 5 Jahr 1923 Seiten 483–502 DOI 10.1103/PhysRev.21.483


).


وصف الظاهرة ومعادلة كومبتون



5 0 1 black - 1


2 -color ffdead تشتت كومبتون

-

2 مخطط فاينمان

-

2 s-channel
ComptonScattering-s.svg 150


-

2 u-channel
ComptonScattering-u.svg 150


-

2 تأثر بين الجسيم والموجة

-

عند طاقة منخفضة

تأثير كهروضوئي

-

عند طاقة متوسطة

تأثير كومبتون

-

عند طاقة عالية

إنتاج زوجي

-




في عام 1923، قام كومبتون بنشر ورقة فسرت التغير في طول موجة أشعة إكس، عازياً هذا التغير بأن الضوء يسلك سلوك الجسيم وهذا ما قد ذكره آينشتاين عندما فسر الظاهرة الكهروضوئية التي حصل منها على جائزة نوبل في الفيزياء. وقد افترض (بناءً على افتراض ماكس بلانك بلانك )، أن هذه الجسيمات هي عبارة عن حزم تحتوي على كمية معينة من الطاقة يعتمد على تردد الضوء. وقد اشتق كومبتون في هذه الورقة العلاقة الرياضية التي تربط التغير في طول الموجة مع انعكاس زاوية التشتت لأشعة إكس بافتراض أن كل فوتون تفاعل مع إلكترون واحد فقط. وقد اختتم ورقته بذكر التجارب التي تحقق باستخدامها من علاقته الرياضية التالية


lambda' - lambda frac h m_e c (1-cos heta ),



حيث


lambda هي طول موجة الشعاع الساقط

و lambda' هي طول موجة الشعاع المتشتت

و h هو ثابت بلانك

و m_e هي الكتلة السكونية للإلكترون

و c هي سرعة الضوء في الفراغ

و heta هي زاوية التشتت (الانعكاس)

ويعرف المقدار h / m_e c بطول موجة كومبتون للإلكترون وهي تساوي val 2.43 e -12 u m . ويساوي التغير في طول الموجة في أقل حالة صفراً (في حالة nowrap heta 0° )، وفي أقصى حالة له يبلغ ضعف طول موجة كومبتون للإلكترون (في حالة nowrap heta 180° ).

وقد وجد كومبتون أن بعض الأشعة لم تتعرض إلى تغير في طول موجتها على الرغم من انعكاسها بزاوية كبيرة؛ وعزى ذلك إلى أن الفوتون فشل في أن يحرر الإلكترون. ومن هنا فإن قيمة التغير لا تعتمد على طول موجة كومبتون للإلكترون، بل تعتمد على طول موجة كومبتون للذرة كاملة، والتي يمكن أن تصل إلى أصغر ب 10000 مرة من طول موجة الإلكترون.


اشتقاق العلاقة الرياضية



إذا افترضنا فوتوناً gamma بطول موجي lambda يصطدم ب إلكترون e في الذرة، حيث يتم معاملة الإلكترون على أنه ساكن. يؤدي هذا التصادم إلى ارتداد الإلكترون، وينشأ فوتون جديد gamma' بطول موجة lambda ' يظهر بزاوية heta عن الفوتون الساقط، وباستخدام e' للدلالة على الإلكترون بعد التصادم. وقد افترض كومبتون أنه في بعض الحالات يمكن أن يتسبب التصادم إلى تسريع الإلكترون إلى ما يقارب سرعة الضوء، وهذه الحالة تستوجب تطبيق معادلة آينشتاين في النسبية الخاصة النسبية لتفسير الطاقة والزخم بصورة صحيحة.

وفي اختتام ورقته عام 1923، ذكر كومبتون نتائج التجارب التي تؤكد معادلته للتشتت، وبالتالي دعم افتراض أن الفوتونات تحمل زخماً فضلاً عن الطاقة المكممة. وفي بداية اشتقاقه، عبر كومبتون عن زخم الفوتون من خلال مساواة معادلة آينشتاين للعلاقة بين الكتلة والطاقة E mc^2 مع معادلة الطاقة للفوتون h f التي كان آينشتاين قد افترضها من قبل. فإذا كانت mc^2 hf، فإن الكتلة المكافئة لطاقة الفوتون يجب أن تكون hf/c^2. ومن هنا يصبح زخم الفوتون هو حاصل ضرب هذه الكتلة بسرعة الضوء c. فيصبح زخم الفوتون مساوياً ل p hf/c. ويعتبر الاشتقاق الموجود في ورقة كومبتون موجز أكثر من هذا ولكنه يتبع نفس النظام في تسلل الاشتقاق.

من مبدأ حفظ الطاقة، فإن مجموع الطاقات قبل التشتت تساوي مجموع الطاقات بعد التشتت.


E_gamma + E_e E_ gamma' + E_ e' .!


وقد أشار كومبتون إلى أن الفوتون يحمل زخماً؛ إذاً ومن مبدأ حفظ الزخم، فإن زخم الجسيمات يجب أن يكون متساوياً ضمن العلاقة


mathbf p _gamma mathbf p _ gamma' + mathbf p _ e' ,




حيث أن ( p_e ) يتم إهمالها بافتراض أن قيمتها تساوي صفراً.

ترتبط طاقة الفوتون بالتردد ضمن العلاقة


E_ gamma hf!

E_ gamma' hf'!

حيث h هو ثابت بلانك


قبل حدوث التشتت، تتم معاملة الإلكترون على أنه ساكن، وبالتالي فإن الطاقة الكلية للإلكترون تتألف بشكل كامل من طاقته المكافأة لكتلته السكونية m_e

E_e m_ec^2.!


بعد التشتت، احتمال أن يتسارع الإلكترون إلى سرعة قريبة من سرعة الضوء، يتطلب أن يتم تمثيل طاقة الإلكترون الكلية باستخدام العلاقة النسبية للطاقة والزخم




E_ e' sqrt (p_ e' c)^2 + (m_ec^2)^2 .



وبتعويض هذه القيمة في معادلة حفظ الطاقة، نحصل على


hf + m_e c^2 hf' + sqrt (p_ e' c)^2 + (m_e c^2)^2 .


ويمكن استخدام هذه العلاقة لإيجاد قيمة الزخم للإلكترون المتشتت


p_ e' ^ , 2 c^2 (hf - hf' + m_ e c^2)^2-m_ e ^2c^4. qquadqquad (1) !


لاحظ أن الزخم الذي اكتسبه الإلكترون يتجاوز قيمة الزخم الذي فقده الفوتون


frac 1 c sqrt (hf - hf' + m_ e c^2)^2-m_ e ^2c^4 > frac hf - hf' c .


المعادلة رقم واحد تعطي العلاقة بين الطاقات المختلفة المصحوبة بالتصادم. ويشمل التغير في زخم الإلكترون على تغير نسبي في كتلة الإلكترون، لذا لا يوصف التغير في الزخم من خلال التغير في الطاقة على النحو الذي تصفه الفيزياء الكلاسيكية. ولا يوصف التغير في زخم الفوتون من خلال التغير في الطاقة، ولكنه يشمل على تغير في الاتجاه أيضاً.


ويعطي التعبير عن حفظ الزخم لزخم الإلكترون المتشتت العلاقة التالية


mathbf p _ e' mathbf p _gamma - mathbf p _ gamma' .


ثم ومن خلال استخدام الضرب النقطي


egin


p_ e' ^ , 2 & mathbf p _ e' cdotmathbf p _ e' (mathbf p _gamma - mathbf p _ gamma' ) cdot (mathbf p _gamma - mathbf p _ gamma' ) \

& p_ gamma ^ , 2 + p_ gamma' ^ , 2 - 2 p_ gamma , p_ gamma' cos heta. end
وباستبدال p_ gamma c ب h f وضرب الطرفين ب c^2

p_ e' ^ , 2 c^2 p_ gamma ^ , 2 c^2 + p_ gamma' ^ , 2 c^2 - 2c^2 p_ gamma , p_ gamma' cos heta.



وبعد استبدال قيمة زخم الفوتون ب h f/c، نحصل على تعبير آخر لقيمة الزخم للإلكترون المتشتت



p_ e' ^ , 2 c^2 (h f)^2 + (h f')^2 - 2(hf)(h f')cos heta . qquadqquad (2)



وبمساواة التعبيرين عن زخم الإلكترون نحصل على


(hf - hf' + m_e c^2)^2 - m_e^ , 2 c^4 (h f
ight)^2 + (h f'
ight)^2 - 2h^2 ff'cos heta . ,


والتي بعد فك الأقواس ثم حذف وترتيب الأطراف تعطينا


2 h f m_e c^2 - 2 h f' m_e c^2 2 h^2 f f' ( 1 - cos heta
ight). ,


وبعدها قسمة الطرفين على nowrap 2 h f f' m_e c فينتج

frac c f' - frac c f frac h m_ec (1-cos heta
ight). ,


وأخيراً بما أن flambda f^primelambda^prime c,

lambda'-lambda frac h m_ec (1-cos heta ). ,



تطبيقاته



نظرا لصعوبة تركيز أشعة غاما بواسطة عدسة مثلما نفعل مع الضوء ، يلعب تأثير كومبتون دورا مهما عند التصوير بواسطة أشعة غاما في نطاق الطاقة العالية بين عدة مئات إلكترون فولت إلى عشرات مليون إلكترون فولت. وتستخدم تلسكوبات كومبتون (وتسمى أحيانا كاميرات كومبتون) لقياس طاقة فوتون مشتت واتجاهه ، كما يمكن تعيين طاقة الإلكترون وطاقته أيضا. بذلك يمكن تعيين طاقة الفوتون الساقط ، ومصدره ,أحيانا أيضا مقدار استقطاب ه. إلا أنه يصعب ذلك القياس بسبب عدم الدقة في تعيين تلك الاحداثيات مثل عدم قياس اتجاه الإلكترون مما يستدعي اللجوء إلى استخدام وسائل التحليل الرياضي وطرق متابعة الحدث لاستنباط المعلومات التي نبحث عنها.


وكان أشهر تلسكوب كومبتون هو ذلك الذي كان على متن مسبار ناسا المسمى مرصد كومبتون لأشعة غاما الذي عمل في الفضاء بين عامي 1991 و 2000 وكان أول تلسكوب يقوم بمسح فلكي لمصادر أشعة غاما في نطاق طاقة بين 75و0 و 30 مليون إلكترون فولت .


ومن نجاحات هذا التلسكوب تسجيل أول خريطة سماوية للاشعة في النطاق المذكور، وكذلك دراسة تخليق العناصر ، مثل تخليق الألمونيوم -26 ، وطذلك رصد مستعر أعظم مستعرات عظمى ونجوم بالغة الكتلة ، وتخليق عنصر التيتانيوم -44 ، كما ساهم في دراسة نباض النجوم النباضة وكذلك دراسة مجرة نشطة المجرات النشطة .


كما يجري تطوير لاستخدام كاميرات كومبتون في التشخيص الطبي أو التقنية النووية. وفي الطب فقد فاقت كاميرات كومبتون كاميرات أشعة كاما المستخدمة حاليا في التشخيص مع تحسن كبير للتباين وتحديد الأحجام ، كذلك في تعيين مواقع الأورام بالتحديد ومواقع الأورام المتفرعة عنها. وسيصبح في المستقبل أيضا مراقبة المؤسسات النووية بواسطة كاميرات كومبتون أو النفايات النووية.


كما طورت أجهزة فحص المسافرين في المطارات لأغراض الأمن حيث يعمل تشتت أشعة إكس المنعكس Backscatter من الأسطح. وتختبر هذه الأجهزة حاليا في الولايات المتحدة الأمريكية .


تآثر الضوء مع المادة


تأثير كومبتون أو ظاهرة كومبتون في الفيزياء إنج Compton-Effect هو تشتت فوتون الفوتون بسبب اصطدامه بجسيم مشحون حر، عادة إلكترون . حيث يتسبب هذا التأثير بنقصان الطاقة (زيادة طول موجة طول الموجة ) للفوتون، وهو ينطبق على موجة كهرومغناطيسية الأشعة الكهرومغناطيسية ذات الطاقة العالية، مثل فوتونات أشعة غاما وفوتونات أشعة سينية أشعة إكس العالية الطاقة. حيث ينتقل جزء من طاقة الفوتون إلى الجسيم المشحون المتشتت. ويوجد ما يسمى تأثير كومبتون المعكوس، وهو انتقال طاقة جسيم مشحون إلى فوتون. أما إذا كانت الأشعة ذات طاقة منخفضه (أي أن طول موجتها أكبر بكثير من الجسيمات المشتته عليها) فينطبق على هذه الحالة ما يسمى تشتت تومسون .

 
التعليقات

لم يعلق احد حتى الآن .. كن اول من يعلق بالضغط هنا

تصنيفات الموقع
شاهد الجديد لهذه المواقع
بئر السبع ميسوكسيمايد تل هشومير المرجة الزرقاء أسامة بن زيد الغاف دراسة جدوى خطة عمل روبرك الطاقة الداخلية مذكرات دورية نحو الشرق ايو جيما العياضي برباس العياضي شركة مكافحة حشرات خوارزمية ديكسترا مرفأ بيروت الكايد طاش ما طاش شركة كايد البسقلون كورونا سد حراض الفن البيزنطي عبد السلام بنعبد العالي رائد عودة مستشفى طيبة التخصصي غزوة خيبر شركة فواز لعامة للدراسات والمستندات كلوفيس الأول لمع قطع الغيار جميل خطاب ويلان نظم المعلومات المحاسبية محمود بن محمود البان باقادر مؤسسة بن شيهون الصحة الحقن المجهري الصين معلمات معلومات اتجاه البطولي أرضروم تنافسية شكاوي محمد الحاج سالم تكرلي مبرهنة عدم الاكتمال علاج عرق النسا موقع سنهدريم التكامل العددي كهربا الحكومة الحكومة التونسية مسالك بولية معاهدة فاليتا مستشفي بدر مشاغل مراكز التجميل محمد حافظ الشريدة وديع سعادة مشغل جرافيزم شكا الربان حديقة التجارة نقليات الهباس بن دعجم بطباط حمود بوعلام حميدة معركة ثابسوس براتا البن الاخضر مشروع تخرج الزكاه ديدفورت تاريخ فواصل الكتب توسعة المسجد النبوي نادي الفتح telnet 1978 عصبام اللوزتين سبيكمان 213 الاقتصاد رمادي عادي فندق العليا تشويه سمعه اسماك الأسماك مؤسسة