Comptonov efekat
<s>Komptonov efekat je rasejanje fotona sa atoma pri čemu foton gubi deo energije, tj., menja talasnu dužinu.</s><s>Efekat je značajan jer je potvrdio kvantnu prirodu svetlosti.</s><s>Može kvantitativno da se objasni ako se predstavi kao igra bilijara fotona i elektrona.</s><s>Za otkriće i objašnjenje efekta Kompton je dobio Nobelovu nagradu za fiziku 1927. godine.</s>

<s>Ovaj efekat je bio važan za razvoj moderne fizike jer je pokazao da svetlost ne može u potpunosti da se opiše kao talasna pojava.</s><s>Klasična teorija rasejanja elektromagnetnih talasa sa naelektrisane čestice ne može da objasni promenu talasne dužine rasejanog zraka.</s><s>Za objašnjenje Komptonovog rasejanja neophodno je uzeti u obzir čestičnu prirodu svetlosti.</s><s>Komptonov eksperiment je najzad uverio fizičare da se svetlo ponaša i kao mlaz čestica čija je energija proporcionalna frekvenciji.</s>

<s>Komptonovo rasejanje se javlja na svim materijalima, najviše sa fotonima srednjih energija, 0,5 do 3,5 MeV.</s>

<s>Jednačina za Komptonov pomak</s>

<s>Da bi objasnio pojavu, Kompton je upotrebio tri osnovne formule klasične i moderne fizike:</s>

<s>Čestičnu prirodu svetlosti, kako je već demonstrirano u fotoelektričnom efektu
 Relativističku dinamiku iz specijalne teorije relativnosti
 Trigonometriju - kosinusni zakon</s>

<s>te je dobio sledeću jednačinu Komptonovog rasejanja:</s>

<s>gde je 
 talasna dužina fotona pre sudara,
 talasna dužina fotona posle rasejanja,
me masa elektrona,
h/(mec) Komptonova talasna dužina,
θ ugao skretanja fotona,
h Plankova konstanta, i
c brzina svetlosti.</s>

<s>Komptonova talasna dužina iznosi 2,43×10-12 metara.</s>

<s>Izvođenje 
Polazimo od zakona o održanju energije:</s>

<s>gde je  energija fotona pre sudara a  energija elektrona pre sudara – jednaka njegovoj masi mirovanja.</s><s>Promenljive sa primom (') označavaju stanje nakon sudara.</s>

<s>Isto treba da važi i zakon o održanju momenta:</s>

<s>gde, zbog jednostavnosti, podrazumevamo da elektron pre sudara miruje pa</s>

<s>Koristeći vezu između energije i frekvencije, i energije i impulsa  iz gornjeg izraza nalazimo:</s>

<s>Kosinusni član, , se javlja jer foton menja pravac kretanja pa je za slaganje momenata potrebno uzeti u obzir ugao među njima.</s><s>Zamenjivanjem  sa  i  sa , nalazimo</s>

<s>Sada transformišemo energijski deo:</s>

<s>i rešavamo ga po pe':</s>

<s>Sada imamo dve različita izraza za , koja smemo da izjednačimo:</s>

<s>Sada je samo pitanje preuređivanja:</s>

<s>Dakle, nakon sudara sa elektronom u atomu, foton menja pravac (ugao ) i talasnu dužinu od  u  izbijajući iz atoma elektron koji odnosi deo prvobitne energije fotona.</s>

<s>Primene</s>

<s>Komptonovo rasejanje je od prvorazrednog značaja u radiologiji jer je to najverovatniji mehanizam međudelovanja visokoenergijskih H-zraka i atoma u tkivu i koristi se u radijacionoj terapiji.</s>

<s>U istraživanjima, Komptonovo rasejanje se koristi za ispitivanje elektronskog omotača u atomu.</s>

<s>Vidi još 
 Fotoelektrični efekat</s>

<s>Literatura</s>

<s>S. Macura, J. Radić-Perić, ATOMISTIKA, Fakultet za fizičku hemiju Univerziteta u Beogradu/Službeni list, Beograd, 2004, str. 267.
 
  (the original 1923 paper on the American Institute of Physics website)
 Stuewer, Roger H. (1975), The Compton Effect: Turning Point in Physics (New York: Science History Publications)
 Peter Schmüser: Feynman-Graphen und Eichtheorien für Experimentalphysiker.</s><s>Springer, 1994, .</s>

<s>Spoljašnje veze</s>

<s>Compton Effect (PDF file) by Michael Brandl for Project PHYSNET .</s><s>Compton Scattering - Georgia State University
 Compton Scattering Data - Georgia State University
 Derivation of Compton shift equation
 Erklärung und Animationen  (LEIFI-Physik)
 Animation zur Richtungsverteilung von Photon und Elektron (bei BIGS)</s>

<s>Efekti
Astrofizika
Atomska fizika</s>

