La diferència clau entre la dispersió Compton i la dispersió de Thomson és que la dispersió de Compton és un tipus de dispersió inelàstica, mentre que la dispersió de Thomson és un tipus de dispersió elàstica.
En resum, la dispersió Compton es pot definir com la dispersió d'un fotó en interacció amb una partícula carregada com un electró. Mentrestant, la dispersió de Thomson és un tipus de dispersió elàstica de la radiació electromagnètica en presència d'una partícula carregada lliure.
Què és Compton Scattering?
La dispersió Compton és la dispersió d'un fotó en interaccionar amb una partícula carregada com un electró. Aquest fenomen va ser descobert per Arthur Holly Compton. Podem anomenar-lo efecte Compton si aquest procés provoca una disminució de l'energia del fotó. Durant la dispersió Compton, una part de l'energia del fotó es transfereix a l'electró en retrocés. En canvi, la dispersió Compton inversa es produeix quan es transfereix una part de l'energia d'una partícula carregada a un fotó.
Figura 01: el procés de l'experiment de dispersió de Compton
A més, la dispersió Compton és un tipus de dispersió inelàstica de la llum. Això passa a través d'una partícula lliure de càrrega de tal manera que la llum dispersa és diferent de la radiació incident. Podem anomenar el canvi de longitud d'ona de la llum desplaçament de Compton.
A més, la dispersió de Compton és un dels quatre processos competitius que poden passar quan els fotons interactuen amb la matèria. Els altres tres processos són l'efecte fotoelèctric, la producció de parells i la fotodesintegració. Entre ells, la dispersió de Compton és la interacció més significativa a la regió d'energia intervinguda.
Què és Thomson Scattering?
La dispersió de Thomson és un tipus de dispersió elàstica de radiació electromagnètica en presència d'una partícula carregada lliurement. Aquest fenomen pot ser descrit per l'electromagnetisme clàssic. La dispersió de Thomson es pot descriure com el límit de baixa energia de la dispersió de Compton. Tanmateix, aquest límit inferior està disponible quan l'energia fotònica és menor que l'energia massa de la partícula.
Figura 02: interaccions amb la matèria lleugera
A més, en considerar el límit de baixa energia, el camp elèctric de l'ona incident pot accelerar la partícula carregada, la qual cosa fa que emeti radiació a la mateixa freqüència que l'ona incident. Per tant, l'ona es dispersa. La dispersió de Thomson va ser descrita per primera vegada per J. J. Thomson.
El fons còsmic de microones és un exemple de dispersió de Thomson. Conté un petit component polaritzat linealment que s'atribueix a la dispersió de Thomson. A més, la corona K solar és el resultat de la dispersió de Thomson de la radiació solar dels electrons coronals solars.
Quina diferència hi ha entre la dispersió de Compton i la dispersió de Thomson?
La dispersió Compton i la dispersió de Thomson són dos tipus de processos de dispersió de la llum. La diferència clau entre la dispersió Compton i la dispersió de Thomson és que la dispersió de Compton és un tipus de dispersió inelàstica, mentre que la dispersió de Thomson és un tipus de dispersió elàstica.
La infografia següent presenta les diferències entre la dispersió de Compton i la dispersió de Thomson en forma de taula per comparar-les.
Resum: Compton Scattering vs Thomson Scattering
La dispersió Compton és la dispersió d'un fotó en la interacció amb una partícula carregada com un electró. Mentre que, la dispersió de Thomson és un tipus de dispersió elàstica de la radiació electromagnètica en presència d'una partícula carregada lliurement. Per tant, la diferència clau entre la dispersió Compton i la dispersió de Thomson és que la dispersió de Compton és un tipus de dispersió inelàstica, mentre que la dispersió de Thomson és un tipus de dispersió elàstica.