حدد زاوية التشتت المتوقعة للفوتون (θ) ولاحظ كيف يتأثر الطول الموجي للفوتون المشتت، وحركة الإلكترون المرتد.
في انتظار التصادم...
زاوية تشتت الفوتون (θ):90°
0° (بدون انحراف)180° (ارتداد خلفي)
الطول الموجي الساقط (λ):10.000 pm
التغير في الطول الموجي (Δλ):-- pm
الطول الموجي المشتت (λ'):-- pm
طاقة الفوتون المشتت (E'):--
تذكر: الطول الموجي للفوتون المشتت (λ') أكبر من الساقط، وهذا يعني طاقة أقل (جزء من الطاقة انتقل للإلكترون).
📊 جدول بيانات المحاولات
المحاولة
الزاوية (θ)
الساقط λ (pm)
المشتت λ' (pm)
التغير Δλ (pm)
طاقة الفوتون
💡 التحليل والاستنتاج
ماذا يثبت تأثير كومبتون؟
1. الجسيمية: يثبت أن الضوء يتصرف كـ "جسيم" (فوتون) يمتلك طاقة (E = hf) وزخماً (p = h/λ)، ويمكنه التصادم مع الإلكترونات مثل كرات البلياردو.
2. فقدان الطاقة: عندما يصطدم فوتون أشعة X بإلكترون، يفقد جزءاً من طاقته وزخمه وينقلهما للإلكترون.
3. زيادة الطول الموجي: لأن طاقة الفوتون المشتت قلت، فإن تردده (f) يقل، وطوله الموجي (λ') يزداد.
4. أقصى تغير: يحدث عندما تكون زاوية التشتت 180° (ارتداد الفوتون للخلف). عند الزاوية 0° لا يحدث تصادم ولا تغير.