Como el efecto compton de la luz de longitud de onda explica turno
Video: FISICA Longitud de onda De Broglie y dualidad onda particula BACHILLERATO cuantica
Aunque Max Planck y Albert Einstein postuló que la luz podía comportarse como tanto una onda como una partícula, que era Arthur Compton quien finalmente demostró que esto era posible. Su experimento implicó la dispersión de fotones los electrones, como muestra la siguiente figura, y ofreció una prueba de lo que hoy conocemos como el efecto Compton.
La luz incidente llega con una longitud de onda de
Video: Física Moderna. Efecto fotoeléctrico
y golpea el electrón en reposo. Después de eso sucede, la luz se dispersa, como se ve aquí:
Clásicamente, esto es lo que debería haber sucedido: El electrón debe haber absorbido la luz incidente, osciló, y emitida - con la misma longitud de onda, pero con una intensidad dependiendo de la intensidad de la luz incidente. Pero eso no es lo que sucedió - de hecho, la longitud de onda de la luz es en realidad cambia por
llamó al cambio de longitud de onda. La luz dispersada tiene una longitud de onda de
Video: trabajo de extracción frecuencia umbral y longitud de onda ejercicios
en otras palabras, su longitud de onda se ha incrementado, lo que significa que la luz ha perdido energía. Y
Video: Efecto Compton
depende del ángulo de dispersión,
no en la intensidad de la luz incidente.
Compton podría explicar los resultados de su experimento solamente haciendo la suposición de que en realidad estaba tratando con dos partículas - un fotón y un electrón. Es decir, que trató la luz como una partícula discreta, no una onda. También hizo la suposición de que el fotón y el electrón chocó elásticamente - es decir, que tanto la energía total y el impulso se conservaron.
Haciendo la suposición de que tanto la luz como el electrón eran partículas, Compton luego deriva esta fórmula para el cambio de longitud de onda (que es un cálculo fácil) si se asume que la luz está representada por un fotón con energía
y que su impulso es
dónde marido es la constante de Planck, metromi es la masa de un electrón, do es la velocidad de la luz, y
es el ángulo de dispersión de la luz.
También ve esta ecuación en la forma equivalente:
Y experimento confirma esta relación - ambas ecuaciones.
Tenga en cuenta que para derivar el cambio de longitud de onda, Compton tuvo que hacer la suposición de que aquí, la luz se comportaba como una partícula, no como una ola. Es decir, la naturaleza de la partícula de la luz era el aspecto de la luz que era predominante.