Efeito Compton

   Este efeito nada mais é do que a variação do comprimento de onda da radiação eletromagnética dispersada por elétrons livres.

   No dispositivo experimental que permite estudar as características do efeito Compton, raios x gerados em um tubo de raios catódicos passam por um filtro que separa, do conjunto de radiações eletromagnéticas produzidas, a radiação com um determinado comprimento de onda, que é dispersada por uma certa amostra. Um detetor apropriado analisa a radiação espalhada pela amostra em função do ângulo θ.

_{Imagem representado o ângulo de saida do elétron.}

 

   No espectro eletromagnético, os raios x têm comprimento de onda de ordem 10-10 m e justamente por isso eles são usados nos experimentos de espalhamento Compton. 

   Estudando-se a dispersão dos raios x pela amostra observa-se que a radiação espalhada consiste de radiação com o comprimento de onda original e de radiação com comprimento de onda maior que o original, que a diferença entre esses dois comprimentos de onda é tanto maior quanto maior é o ângulo de espalhamento a e que tal diferença é independente da substância que constitui a amostra.

 

_{Ilustração do Efeito Compton}

 

   O próprio Compton desenvolveu a teoria do espalhamento de raios X pela matéria, baseando-se nas seguintes hipóteses:

• o espalhamento pode ser interpretado como uma colisão entre um fóton de raio X e um elétron do material alvo;

• como a energia de um fóton de raio X é muito maior que as energias cinéticas e potenciais de um elétron na matéria, podemos desprezar estas energias e considerar o elétron comolivre e inicialmente em repouso;

• a energia e o momentum linear são conservados na colisão;

• como a energia inicial do fóton não é muito menor que a energia de massa do elétron, precisamos utilizar a cinemática Einsteiniana.