/ / Compton-efekti astrofysiikassa

Compton-vaikutus astrofysiikassa

Ei ole väliä kuinka yrität rauhoittaa meitä ufologit jatieteiskirjailijoiden, avaruus on valtava etäisyys, ja sen polut ovat vuosituhansia. Persoonallisuuskerroin verrattuna näihin polkuihin on erittäin pieni. Yhden ihmisen tahto ennen näitä matkoja ei tarkoita mitään. Ja katkeruuden kanssa joudut ehkä myöntämään: tilaa ei ole tarkoitettu ihmiselle. Mutta tämä ei estä meitä etsimästä tapoja ymmärtää mitä tapahtuu maailmankaikkeudessa käyttämällä maan päällä tehtyjä löytöjä. Tällaisia ​​ovat esimerkiksi Compton-ilmiö.

Valon kieli ja matematiikka

Compton-vaikutus

Astrofysiikka selittää maailmaa vain valon jamatematiikan, tutkijoilla ei ole melkein mitään muita työkaluja käsillä. Useimmissa tapauksissa astrofysiikko ei pysty ottamaan näytettä tai olemaan prosessin suora todistaja. Ja vain teoreettisten laskelmien epäjohdonmukaisuuksien avulla tiedemies toteaa totuuden. No, suhteellinen totuus, sopivana ajankohtana tieteen kehityksessä. Vielä epäjohdonmukaisuuksia? Joten tutkijatoverille tai tämän tutkijan opiskelijalle on työtä.

Ilmiön ydin

Compton-ilmiö syntyy, kun fotoni,joilla on korkea energia, törmää yhteen atomin kanssa (useammin - molekyylin kanssa, koska suurin osa maapallon pinnasta olevista aineista on edelleen molekyylejä). Joten fotoni törmää yhteen atomin kanssa. Tässä tapauksessa “loukkaantunut” puoli jakautui ulkokuorien elektronien kanssa. Tämä ei rajoitu vain tähän - törmäyksen seurauksena hajallaan oleva säteilyaalto muuttaa taajuutta, eikä klassinen aaltojen teoria voi ymmärtää tätä ilmiötä, Compton-ilmiötä.

Compton-efekti

Historiallinen tausta

Tapahtumat todistavat Einsteinin näkemyksetfotonilla hiukkasena. Vaikutus löydettiin kauan sitten, ja Compton sai siitä Nobel-palkinnon (nimittäin vuonna 1927). Vaikunnan löytäminen auttoi ymmärtämään valon luonnetta, koska jopa termi "fotoni" luotiin vuonna 1926. Siksi kollegat kiittivät Comptonin tulosta.

Vakiot kaikkialla

Comptonin kaava sisältäätrigonometriset funktiot, koska ainoa arvo, joka on muuttuja tässä kaavassa, on fotonin tulokulma. Siksi koko yhtälö voidaan pelkistää yhdeksi vakiona 2, 42, joka kerrotaan 10: llä miinus kahdestoista. Mittayksikkö on metrejä, ts. Tämä on abstrakti muutoksen pituuden ilmaisu. Itse asiassa se on luotu vain mukavuuden vuoksi.

Ymmärrä hirviöt

Compton-kaava

Astrofysiikassa Compton-ilmiötä ei käytetä, muttavaikutus sitä vastapäätä. Tämän fyysisen ilmiön tuntemuksen avulla on mahdollista tutkia ns. Mustia aukkoja. Käänteinen Compton-vaikutus on, että mustan aukon koronassa valon nopeudella liikkuvat elektronit törmäävät matalan energian fotoneihin ja muuttavat niiden taajuutta. Joten tutkijat voivat selvittää mustan aukon ominaisuudet, kvantifioida suunnilleen parien sulautuvien mustien reikien prosessit.

Mustat aukot eivät ole ainoita "potilaita", joidenAstrofysiikka voi tutkia ominaisuuksia käyttämällä Compton-ilmiötä. Tämä ilmiö arvioi myös galaksien ryhmittymää, koska fotonilähteiden ohitse kulkevat hiukkaset muuttavat taajuuttaan. Myös taustasäteily, maailmankaikkeuden muinainen ääni, altistuu kuvatulle vaikutukselle. Ehkä ymmärrät tämän maailman paremmin, jos pidät astrofysiikasta?