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Efecto Compton

EFECTO COMPTON:

Efecto Compton y Efecto Fotoeléctrico nos hablan de la presencia de fotones, de la consideración de que la radiación tiene naturaleza corpuscular. La radiación, para determinados fenómenos se comporta como compuesta por partículas, aunque inmateriales, sin masa. Nos hablan de Física Cuántica, en el sentido de que la radiación está compuesta por cuantos, paquetes de energía, que los visualizamos en forma de fotones.

Del mismo modo la Hipótesis de De-Broglie, nos habla de la doble naturaleza de la materia (corpuscular y ondulatoria).

En 1923 Arthur Compton, descubre que cuando se hacen incidir rayos X sobre una lámina de grafito (con electrones débilmente ligados), se obtienen dos radiaciones diferentes: una con la misma longitud que la incidente (la correspondiente a los rayos X) y otra con una longitud de onda mayor (con menor energía).

Tener en cuenta que la Energía de una radiación es proporcional a la frecuencia: E = h·f y como consecuencia inversamente proporcional a la longitud de onda.

Ya que: c=λ/T ; c= λ·f ; λ=c/f

Donde c es la velocidad de la luz.

Se explica este fenómeno (Efecto Compton) asumiendo que la energía de la radiación incidente viaja en forma de fotón, que al chocar con un electrón en reposo del grafito le entrega parte de su energía ( en forma de energía cinética, ya que ahora el electrón se mueve con velocidad v), con lo que el fotón emergente tiene una longitud de onda menor, es decir menor energía.

El EFECTO FOTOELÉCTRICO se explica por la existencia de fotones de energía (partículas discretas sin masa pero con una energía correspondiente a h·f).

donde h es la constante de Plank y f la frecuencia del fotón.

Si los fotones que llegan al metal tienen energía suficiente para arrancar los electrones, se produce el efecto fotoeléctrico. La energía de fotón se emplea en extraer el electrón, y si sobra energía, este resto se invierte en energía cinética del electrón emitido que dará origen a la corriente eléctrica.

Tanto el Efecto Compton como el Efecto Fotoeléctrico suponen la otra cara de la aceptada naturaleza ondulatoria de la radiación electromagnética, al asumir a la radiación compuesta por cuantos, paquetes de energía (fotones); y suponen una confirmación de la Mecánica Cuántica.

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