A - Elektrika (Svezak I - Svezak V)
A  B  C  Č  Ć  D    Đ  E 
Prelistajte enciklopediju
Natuknica: Compton
Svezak: 4
Stranica: 34
Vidi na enciklopedija.hr:
Compton, Arthur Holly
Comptonov efekt

COMPTON, 1. Arthur Holly, * Wooster (Ohio) 10. XI. 1892, američki fizičar. G. 1920—23 bio je profesor fizike na sveučilištu u St. Louisu (Mo.), a od 1923 je u Chicagu. Otkrio je efekt, nazvan njegovim imenom (1923). Dobio je Nobelovu nagradu za fiziku 1927 (zajedno s C. T. R. Wilsonom). Ima više počasnih doktorata. Istraživao je vrtnju Zemlje, specifičnu toplinu čvrstih tjelesa i raspršavanje rentgenskih zraka te otkrio totalnu refleksiju rentgenskih zraka.

Sl. A. SHEMA COMPTONOVA EFEKTA
Sl. A. SHEMA COMPTONOVA EFEKTA

Comptonov efekt. Sekundarne rentgenske zrake i sekundarne gama-zrake, nastale raspršavanjem primarnih zraka, imaju manju prodornu moć nego primarne zrake (Barkla 1904, Eve 1904). C. je eksperimentalno dokazao, da raspršavanjem homogenih rentgenskih zraka na lakim elementima nastaju opet homogene rentgenske zrake, ali s većom valnom dužinom, i da razlika valnih dužina zavisi o kutu raspršavanja. Pojav govori u prilog fotonskoj prirodi rentgenskih i uopće elektromagnetskih zraka. Kod toga Compton uzima, da raspršavanje nastaje elastičnim srazom rentgenskog fotona energije hv (→ foton) s elektronom, pa da foton u tom srazu izgubi jedan dio svoje energije na račun udarenog elektrona. Ovaj odleti s dobivenom energijom jednim smjerom (φ), a foton s umanjenom energijom (hν') odleti drugim smjerom Θ (kut raspršavanja; sl. B). Iz zakona o održanju energije i iz zakona o održanju veličine gibanja, koji su kod sraza očuvani, izlazi onda za promjenu valne dužine Δλ = λ1λ = h/mc (1 − cosΘ), gdje su m masa elektrona, λ i λ¹ prvobitna i raspršena valna dužina. Prema tome je Δλ nezavisno i o λ primarnih zraka i o rednom broju elementa, na kome se one raspršuju, a naglo raste s povećavanjem kuta Θ. Za Θ = 90° je

Δλ = h/mc = 0,02424 ± 0,00004 å. Eksperimentalno se postupa tako, da se dobro zaklonjenim rentgenskim spektrografom najprije snimi spektar raspršenih rentgenskih zraka (ekspozicije od nekoliko stotina sati uz veliko opterećenje cijevi), a onda se u istom položaju snimi primarni rentgenski spektar. Tako dobivene snimke za različite vrijednosti Θ prikazane su u sl. B. Osim pomaknute crte javlja se više manje i nepomaknuta crta. Ona je posljedica okolnosti, da u eksperimentu ne dolazi do sraza fotona sa slobodnim elektronima nego s elektronima jače ili slabije vezanim uz atome. Zato kod raspršavanja na atomima najnižih rednih brojeva, kao na Li, gdje su elektroni slabije vezani uz atom, nema nepomaknute crte, dok njezin intenzitet raste s rednim brojem atoma. Kod raspršavanja gama-zraka C. nije mogao naći nemodificiranih kvanta u zamjetljivom iznosu. Osim toga pomaknute su crte uvijek znatno raširene i difuzne. To je posljedica vlastitih brzina elektrona u atomu.

Sl. B. SPEKTRI RASPRŠENIH MOLIBDENOVIH CRTA K α, β na ugljenu pod različitim kutovima (Po Du Mondu i Kirpatricku)
Sl. B. SPEKTRI RASPRŠENIH MOLIBDENOVIH CRTA K α, β
na ugljenu pod različitim kutovima (Po Du Mondu i Kirpatricku)

Srazom odbačene elektrone dokazali su već 1923 Wilson i Bothe. Mjerenja su pokazala, da su kinetičke energije tih elektrona manje od energija fotoelektrona, u skladu s Comptonovim računom.

LIT.: A. H. Compton i S. H. Allison, X-Rays in Theory and Experiment, London 1935.M. K.

2. Edward Theodore, * London 27. VII. 1849, † Feldafing na Starnberškom jezeru 1921, engleski slikar. Najprije samouk učio je kasnije u različnim engleskim umjetničkim školama i u Darmstadtu. Od 1869 živi u Njemačkoj. Putovao je po Švicarskoj, Tirolu, Tatri, Španjolskoj, Korzici, Sjevernoj Africi, Škotskoj i Norveškoj. Slikao je krajolike iz Alpa i marine u ulju i akvarele. C. je prvi od novijih slikara razotkrio ljepote alpinskih bregova. Njegove su slike u svoje vrijeme mnogo reproducirane u različnim ilustriranim časopisima.

LIT.: Thieme-Becker, ALBK, VII., Leipzig 1912.A. Sch.