Compton saçılması ve Thomson Saçılması arasındaki temel fark, Compton saçılmasının bir tür esnek olmayan saçılma, Thomson saçılmasının ise bir tür elastik saçılma olmasıdır.
Kısacası, Compton saçılması, bir fotonun elektron gibi yüklü bir parçacıkla etkileşimi üzerine saçılması olarak tanımlanabilir. Bu arada, Thomson saçılması, serbest yüklü bir parçacığın varlığında elektromanyetik radyasyonun bir tür elastik saçılmasıdır.
Compton Saçılması nedir?
Compton saçılması, bir elektron gibi yüklü bir parçacık ile etkileşime giren bir fotonun saçılmasıdır. Bu fenomen Arthur Holly Compton tarafından keşfedildi. Bu işlem fotonun enerjisinde bir azalmaya neden oluyorsa buna Compton etkisi diyebiliriz. Compton saçılması sırasında fotonun enerjisinin bir kısmı geri tepen elektrona aktarılır. Tersine, ters Compton saçılması, yüklü bir parçacığın enerjisinin bir kısmının bir fotona aktarılması üzerine meydana gelir.
Şekil 01: Compton Saçılma Deneyi Süreci
Ayrıca, Compton saçılması, ışığın bir tür esnek olmayan saçılmasıdır. Bu, saçılan ışık gelen radyasyondan farklı olacak şekilde serbest yüklü bir parçacık aracılığıyla gerçekleşir. Işığın dalga boyunun değişimini Compton kayması olarak adlandırabiliriz.
Ayrıca, Compton saçılması, fotonlar madde ile etkileşime girdiğinde meydana gelebilecek dört rakip süreçten biridir. Diğer üç süreç fotoelektrik etki, çift üretimi ve foto parçalanmadır. Bunlar arasında, Compton saçılması, araya giren enerji bölgesindeki en önemli etkileşimdir.
Thomson Saçılması nedir?
Thomson saçılması, serbest yüklü bir parçacığın varlığında elektromanyetik radyasyonun bir tür elastik saçılmasıdır. Bu fenomen klasik elektromanyetizma ile tanımlanabilir. Thomson saçılımı, Compton saçılımının düşük enerji limiti olarak tanımlanabilir. Ancak bu alt sınır, foton enerjisi parçacığın kütle enerjisinden daha küçük olduğunda kullanılabilir.
Şekil 02: Hafif Madde Etkileşimleri
Ayrıca, düşük enerji limiti göz önüne alındığında, gelen dalganın elektrik alanı yüklü parçacığı hızlandırabilir ve bu da onun gelen dalga ile aynı frekansta radyasyon yaymasına neden olur. Bu nedenle dalga dağılır. Thomson saçılması ilk olarak J. J. Thomson tarafından tanımlanmıştır.
Kozmik mikrodalga arka planı, Thomson saçılmasına bir örnektir. Thomson saçılmasına atfedilen küçük bir lineer polarize bileşen içerir. Ayrıca, güneş K-koronası, güneş koronal elektronlarından gelen güneş radyasyonunun Thomson saçılmasının bir sonucudur.
Compton Saçılması ve Thomson Saçılması Arasındaki Fark Nedir?
Compton saçılması ve Thomson saçılması iki tür ışık saçılması işlemidir. Compton saçılımı ile Thomson Saçılımı arasındaki temel fark, Compton saçılımının bir tür esnek olmayan saçılma, Thomson saçılımının ise bir tür elastik saçılım olmasıdır.
Aşağıdaki infografik, Compton saçılımı ve Thomson Saçılımı arasındaki farkları yan yana karşılaştırma için tablo biçiminde sunar.
Özet – Compton Saçılımı ve Thomson Saçılımı
Compton saçılması, bir elektron gibi yüklü bir parçacık ile etkileşim üzerine bir fotonun saçılmasıdır. Oysa Thomson saçılması, serbest yüklü bir parçacık varlığında elektromanyetik radyasyonun bir tür elastik saçılmasıdır. Dolayısıyla, Compton saçılımı ile Thomson Saçılımı arasındaki temel fark, Compton saçılımının bir tür esnek olmayan saçılma, Thomson saçılımının ise bir tür elastik saçılım olmasıdır.