تأثير كومبتون هي ظاهرة أكتشفها العالم كومبتون. هذه الظاهرة تثبت الصفة الجسمية للضوء. يتم شرح الظاهرة و تطبيقاتها.

ظاهرة كومبتون الفيزياء الحديثة

اكتشف كومبتون عام 1923 أنه عند سقوط فوتون له طاقة عالية مثل فوتون أشعة أكس أو أشعة جاما على إلكترون حر يتشتت كلا منهما و يغير طاقة كل منهما فيكتسب الإلكترون طاقة حركة K.E بينما تقل طاقة الفوتون و سميت الظاهرة هذه على أسمه تأثير كومبتون أو ظاهرة كومتون.

ظاهرة كومتون

لم تستطع الفيزياء الكلاسيكية تفسير ظاهرة كومبتون

لم تستطع الفيزياء الكلاسيكية تفسير تأثير كومبتون لأن الموجة ليس لها كتلة و لا كمية تحرك و لا تحرك ساكنا. فهي فقط مجالات كهربية ومغناطيسية مهتزة.

تفسير ظاهرة كومبتون

التصادم بين الإلكترون والفوتون يشبه تصادم كرات البلياردو أي يشبه التصادمات بين الأجسام في الفيزياء الكلاسيكية ولكن المشكلة أن الإلكترون جسيم  و لكن الضوء ليس كذلك فهو موجه وبالتالي لابد من التحرر من المفاهيم القديمة وهي أن الضوء موجة فلابد من اعتباره جسيم. فعندما تم اعتباره جسيم وجد أن قوانين بقاء الطاقة وكمية التحرك مطبقة ومن ثم تم اثبات ان لتوقفه جسميه ( الطبيعة الجسيمية للضوء).

قانون بقاء الطاقة و الذي ينص على (طاقة الفوتون الساقط + طاقة الالكترون) قبل التصادم=(طاقة الفوتون المتشتت+طاقة الالكترون ) بعد التصادم

قانون بقاء كمية التحرك (كمية حركة الفوتون الساقط + كمية حركة الإلكترون) قبل التصادم= (كمية حركة الفوتون المتشتت +كمية حركة الألكترون ) بعد التصادم.

مقارنة بين التأثير الكهروضوئي وتأثير كومتون

تطبيقات على تأثير كومبتون

تفهم طبيعة أشعة إكس التي تستخدم بكثرة في الأجهزة الطبية.

لمزيد من التفاصيل حول الظاهرة يجب مشاهدة ظاهرة كومتون

للتأكد من فهمك عليك اجتياز اختبار على تأثير كومبتون.

تأثير كومبتون pdf

مراجع (عربية – إنجليزية)