P6.3.7 Zjawisko Comptona przy promieniowaniu Rentgena – Leyblod

W czasie (początki 1920), gdy cząsteczkowa natura światła (fotony) sugerowana przez efekt fotoelektryczny była debatowana, doświadczenie Comptona – rozproszenie promieni X na słabo związanych elektronach, w 1923 roku dało kolejny dowód na cząsteczkowe zachowanie promieni X w tym procesie.

Compton badał rozpraszanie promieni X przechodzących przez materię. Zgodnie z fizyką klasyczną częstotliwość promieniowania nie powinna zostać zmieniona przez proces rozproszenia. Jednakże, A. H. Compton zaobserwował zmianę częstotliwości rozproszonych promieni X. Zinterpretował to w modelu cząsteczkowym jako zderzenie fotonów promieniowania X i elektronów materiału rozpraszającego. Przyjmując zachowanie całkowitej energii i pędu, energia jest przenoszona z fotonów na elektrony, więc energia rozproszonych fotonów zależy od kąta rozpraszania J.

Doświadczenie P6.3.7.1 weryfikuje przesunięcie Comptona za pomocą licznika okienkowego. Zmiana częstotliwości lub długości fali spowodowana przez proces rozpraszania jest widoczna jako zmiana tłumienia absorbera, który jest umieszczony z przodu lub z tyłu ciała rozpraszającego.