/ / Ефектът на Комптон в астрофизиката

Комптонов ефект в астрофизиката

Колкото и да се опитвате да ни успокоите уфолози иписатели на научна фантастика, космосът е сфера на огромни разстояния, а пътищата в него са хилядолетия. Факторът на личността в сравнение с тези пътеки е изключително малък. Волята на един човек преди тези разстояния не означава нищо. И с горчивина може да се наложи да признаете: пространството не е за човека. Но това не ни пречи да търсим начини да разберем какво се случва във Вселената, използвайки откритията, направени на Земята. Такъв, например, ефектът на Комптон.

Езикът на светлината и математиката

Комптонов ефект

Астрофизиката обяснява света само чрез светлина иматематиката, учените почти нямат други работни инструменти под ръка. В повечето случаи астрофизикът не е в състояние да вземе проба или да бъде пряк свидетел на процеса. И само чрез несъответствия на теоретичното изчисление ученият установява истината. Е, относителна истина, в подходящия момент от развитието на науката. Все още несъответствия? Така че, има работа за колега изследовател или студент на този учен.

Същността на явлението

Ефектът на Комптон възниква, когато фотон,притежаващи висока енергия, се сблъсква с атом (по-често - с молекула, тъй като повечето вещества на земната повърхност са все още молекулярни). И така, фотон се сблъсква с атом. В този случай "ранената" страна се раздели с електроните на външните обвивки. Това не се ограничава само до това - радиационната вълна, разпръсната в резултат на сблъсъка, променя честотата и класическата теория на вълните не може да разбере това явление, ефектът на Комптон.

Ефект на Комптон

Исторически контекст

Настъпващите събития доказват възгледите на Айнщайнвърху фотон като частица. Откриването на ефекта стана много отдавна и Комптън получи Нобеловата награда за него (а именно през 1927 г.). Откриването на ефекта допринесе за разбирането на природата на светлината, защото дори терминът "фотон" е създаден през 1926г. Затова колегите похвалиха резултата на Compton.

Константи навсякъде

Формулата на Compton включватригонометрични функции, тъй като единствената стойност, която е променлива в тази формула, е ъгълът на падане на фотона. Съответно, цялото уравнение може да бъде намалено до една константа 2, 42, която се умножава по 10 до минус дванадесетата. Мерната единица е метри, тоест това е абстрактен израз на дължината на смяната. Всъщност той е създаден само за удобство.

Разберете чудовища

Форт формула

В астрофизиката ефектът на Комптон не се използва, ноефект, противоположен на него. С помощта на познания за това физическо явление стана възможно изучаването на така наречените черни дупки. Обратният ефект на Комптон е, че електрони, движещи се със светлинна скорост в короната на черна дупка, се сблъскват с ниско енергийни фотони и променят своята честота. Така учените могат да установят характеристиките на черна дупка, приблизително количествено да определят процесите, протичащи в двойка сливащи се черни дупки.

Черните дупки не са единственият „пациент“, чийтоАстрофизикът може да изучава характеристиките, използвайки ефекта на Комптон. Клъстерът от галактики също се съди по това явление, тъй като частиците, минаващи покрай източниците на фотона, променят своята честота. Също така фоновото излъчване, древният глас на Вселената, е изложен на описания ефект. Може би можете да разберете по-добре този свят, ако сте любители на астрофизиката?