문서의 임의 삭제는 제재 대상으로, 문서를 삭제하려면 삭제 토론을 진행해야 합니다. 문서 보기문서 삭제토론 산란 (문단 편집) == 콤프턴 산란 == [include(틀:양자역학)] 콤프턴 산란(Compton scattering)은 높은 에너지의 광자가 전자와 상호작용하여 에너지를 잃는 비탄성 산란 과정이다. 이때 광자의 파장은 [math(\lambda )]라 하고 산란 된 광자의 파장은 [math( \lambda ' )]이라 하자. 광자와 전자의 상호작용을 2차원 충돌과정으로 근사할 수 있으므로 에너지 보존과 운동량 보존을 통해 이를 분석할 수 있다. 우선 초기 광자의 에너지는 [math( E=hf)]이고 충돌 후 전자의 운동에너지는 [math( K=mc^{2}\left( \gamma -1\right) )] 이므로 에너지 보존으로부터 [math( \dfrac {hc}{\lambda }=\dfrac {hc}{\lambda '}+mc^{2}\left( \gamma -1\right))] 또한 광자가 2차원 평면 상에서 x축과 평행하게 입사했다고 본다면 산란광이 x축과 이루는 산란각을 [math( \phi )], 산란된 전자가 x축과 이루는 각을 [math( \theta)], 산란된 전자의 속력을 v라 하면 운동량 보존으로부터 [math( \dfrac {h}{\lambda }=\dfrac {h}{\lambda '}\cos \varphi +\gamma mv \cos\theta)](x축 운동량보존) [math(0=h-\lambda '\sin \varphi -\gamma mv\sin \theta )](y축 운동량보존) 에너지보존식과 두 운동량 보존식으로부터 v와 [math( \theta )]를 제거하면 [math( \lambda '-\lambda =\Delta \lambda =\dfrac {h}{mc}\left( 1-\cos \varphi \right) )]의 [[콤프턴 파장 이동]](Compton wavelength shift) 식을 얻게된다. 이 식을 통해 충돌하는 전자(혹은 다른 입자)의 질량이 작을수록, 광자의 산란각이 180°에 가까울수록 파장이동(에너지손실)이 커지는 것을 알 수 있다. 또한 이 실험은 고전 물리학적으로 설명이 되지 않는다. (고전 파동 이론에 의하면 입사한 빛의 파장과 산란된 빛의 파장은 같기 때문) 그런데 콤프턴 산란의 결과를 보면 파장의 변화가 일어난다. 이는 빛이 입자성을 가질 수도 있다는 또다른 증거로 쓰였다.저장 버튼을 클릭하면 당신이 기여한 내용을 CC-BY-NC-SA 2.0 KR으로 배포하고,기여한 문서에 대한 하이퍼링크나 URL을 이용하여 저작자 표시를 하는 것으로 충분하다는 데 동의하는 것입니다.이 동의는 철회할 수 없습니다.캡챠저장미리보기