Generalización del efecto Compton

• Autores: Mainardi, Raúl Torino
• Año de publicación: 2006
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: artículo
• Fuente: An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 2006;01(18):1-4
• Materia: ELECTRONES; FOTONES; EFECTO COMPTON; ELECTRONS; PHOTONS; COMPTON EFFECT
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

La existencia del efecto Compton fue demostrada experimentalmente en 1920 en colisiones entre fotones de rayos x, con energías del orden de los keV, y electrones de conducción con energías de unos pocos eV, y durante muchos años se consideró solo el caso en el que la energía del fotón era mayor que la del electrón. A partir de las ecuaciones de conservación de energía y momento (caso relativístico) se plantea el caso general de transferencia de energía entre fotones y electrones (o entre fotones y cualquier partícula cargada eléctricamente) como el efecto Compton generalizado, el que incluye en una única descripción a los efectos Compton directo e inverso. Los ejemplos de su ocurrencia en distintos escenarios (laboratorios, universo, etc.) se presentan para distintas regiones de energías de fotones y electrones e ilustran la importancia de este efecto. Por ejemplo en la generación de fotones gama de altísima energía (del orden de los GeV) como los existentes en la radiación cósmica; para experimentos de reacciones fotonucleares o para la generación de haces de rayos x con características muy similares a la luz láser: alta intensidad y colimación y altos grados de monocromaticidad y polarización
The Compton effect was demonstrated experimentally in 1920 in the collision of x-ray photons, with energies around several kilo electron volts (keV), and conduction electrons with energies of a few electron volts (eV) and for several years it was considered only the case in which the energy of the photon was greater than that of the electron. Starting with the equations of energy and momentum conservation (relativistically ) the general case of transference of energy between photons and electrons (or for that matter between photons and any charged particle) can be considered as the generalized Compton effect since the derived equation has the direct (or classical ) and indirect Compton effects in a unified description. Examples of Compton effect occurrence in several circumstances (in the universe, in the laboratory, etc) are presented for regions of photons and electrons energies to show the importance of this effect. Examples are the generation of high energy gamma photons (around GeV’s) as the observed in cosmic radiation; the experiments of photonuclear reactions or the conversion of laser photons in x-ray photons with similar properties such as high intensity and collimation and high degrees of monochromaticity and polarization.
Fil: Mainardi, Raúl Torino. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física (UNC-FaMAF). Córdoba. Argentina