Ключовата разлика между разсейването на Комптън и разсейването на Томсън е, че разсейването на Комптън е вид нееластично разсейване, докато разсейването на Томсън е вид еластично разсейване.
Накратко, Комптъновото разсейване може да се дефинира като разсейване на фотон при взаимодействие със заредена частица като електрон. Междувременно разсейването на Томсън е вид еластично разсейване на електромагнитно излъчване в присъствието на свободна заредена частица.
Какво е Compton Scattering?
Разсейването на Комптън е разсейването на фотон при взаимодействие със заредена частица като електрон. Това явление е открито от Артър Холи Комптън. Можем да го наречем ефект на Комптън, ако този процес води до намаляване на енергията на фотона. По време на Комптоново разсейване част от енергията на фотона се прехвърля към отдръпващия се електрон. За разлика от това, обратното Комптъново разсейване възниква при прехвърляне на част от енергията на заредена частица към фотон.
Фигура 01: Процесът на експеримента за разсейване на Комптън
Освен това, разсейването на Комптън е вид нееластично разсейване на светлината. Това се случва чрез свободно заредена частица по такъв начин, че разсеяната светлина е различна от падащото лъчение. Можем да наречем промяната на дължината на вълната на светлината отместване на Комптън.
Освен това, разсейването на Комптън е един от четирите конкуриращи се процеса, които могат да се случат, когато фотоните взаимодействат с материята. Другите три процеса са фотоелектричен ефект, производство на двойки и фотодезинтеграция. Сред тях Комптъновото разсейване е най-значимото взаимодействие в интервенционния енергиен регион.
Какво е Thomson Scattering?
Разсейването на Томсън е вид еластично разсейване на електромагнитно излъчване в присъствието на свободно заредена частица. Това явление може да се опише с класическия електромагнетизъм. Разсейването на Томсън може да се опише като нискоенергийната граница на разсейването на Комптън. Въпреки това, тази долна граница е налична, когато енергията на фотона е по-малка от масата-енергия на частицата.
Фигура 02: Взаимодействия на светлинната материя
Освен това, когато се има предвид нискоенергийната граница, електрическото поле на падащата вълна може да ускори заредената частица, което я кара да излъчва радиация със същата честота като падащата вълна. Следователно вълната се разпръсква. Разсейването на Томсън е описано за първи път от J. J. Thomson.
Космическият микровълнов фон е пример за разсейване на Томсън. Той съдържа малък линейно поляризиран компонент, който се приписва на разсейването на Томсън. Освен това слънчевата К-корона е резултат от разсейването на слънчевата радиация от слънчевите коронални електрони на Томсън.
Каква е разликата между разсейването на Комптон и разсейването на Томсън?
Разсейването на Комптън и разсейването на Томсън са два вида процеси на разсейване на светлината. Ключовата разлика между разсейването на Комптън и разсейването на Томсън е, че разсейването на Комптън е вид нееластично разсейване, докато разсейването на Томсън е вид еластично разсейване.
Инфографиката по-долу представя разликите между разсейването на Комптън и разсейването на Томсън в таблична форма за сравнение едно до друго.
Обобщение – Разсейване на Комптон срещу разсейване на Томсън
Разсейването на Комптън е разсейването на фотон при взаимодействие със заредена частица като електрон. Докато разсейването на Томсън е вид еластично разсейване на електромагнитно излъчване в присъствието на свободно заредена частица. И така, ключовата разлика между разсейването на Комптън и разсейването на Томсън е, че разсейването на Комптън е вид нееластично разсейване, докато разсейването на Томсън е вид еластично разсейване.
