Tofauti kuu kati ya utawanyiko wa Compton na Thomson Scattering ni kwamba utawanyiko wa Compton ni aina ya utawanyiko wa inelastic, ilhali Thomson kutawanya ni aina ya kutawanya kwa elastic.
Kwa ufupi, mtawanyiko wa Compton unaweza kufafanuliwa kama mtawanyiko wa fotoni inapoingiliana na chembe iliyochajiwa kama vile elektroni. Wakati huo huo, Thomson kutawanya ni aina ya mtawanyiko wa elastic wa mionzi ya sumakuumeme ikiwa kuna chembe iliyochajiwa bila malipo.
Compton Scattering ni nini?
Compton kutawanya ni mtawanyiko wa fotoni inapoingiliana na chembe iliyochajiwa kama vile elektroni. Jambo hili liligunduliwa na Arthur Holly Compton. Tunaweza kuiita athari ya Compton ikiwa mchakato huu utasababisha kupungua kwa nishati ya fotoni. Wakati wa kueneza kwa Compton, sehemu ya nishati ya fotoni huhamishiwa kwa elektroni inayorudisha nyuma. Kinyume chake, mtawanyiko wa Compton kinyume hutokea wakati sehemu ya nishati ya chembe iliyochajiwa inapohamishwa hadi kwa fotoni.
Kielelezo 01: Mchakato wa Majaribio ya Kusambaza Compton
Aidha, uenezaji wa Compton ni aina ya mtawanyiko wa mwanga usio na elastic. Hii hutokea kupitia chembe iliyochajiwa bila malipo kwa njia ambayo mwanga uliotawanyika ni tofauti na mionzi ya tukio. Tunaweza kuita mabadiliko ya urefu wa wimbi la shifti ya mwanga ya Compton.
Zaidi ya hayo, utawanyiko wa Compton ni mojawapo ya michakato minne shindani inayoweza kutokea wakati fotoni zinapoingiliana na mata. Michakato mingine mitatu ni athari ya picha ya umeme, utengenezaji wa jozi, na utengano wa picha. Miongoni mwao, mtawanyiko wa Compton ndio mwingiliano muhimu zaidi katika eneo la kati la nishati.
Thomson ni nini anatawanya?
Thomson scattering ni aina ya kutawanya elastic ya mionzi ya sumakuumeme ikiwa kuna chembe isiyolipishwa. Jambo hili linaweza kuelezewa na sumaku-umeme ya classical. Mtawanyiko wa Thomson unaweza kuelezewa kama kikomo cha nishati kidogo cha utawanyiko wa Compton. Hata hivyo, kikomo hiki cha chini kinapatikana wakati nishati ya fotoni ni ndogo kuliko nishati kubwa ya chembe.
Kielelezo 02: Mwingiliano Mwepesi
Aidha, unapozingatia kikomo cha nishati kidogo, uga wa umeme wa wimbi la tukio unaweza kuongeza kasi ya chembe iliyochajiwa, ambayo husababisha kutoa mionzi kwa masafa sawa na wimbi la tukio. Kwa hivyo, wimbi hutawanyika. Thomson kutawanyika kulielezewa kwa mara ya kwanza na J. J. Thomson.
Mandharinyuma ya microwave ni mfano wa mtawanyiko wa Thomson. Ina kijenzi kidogo kilicho na mgawanyiko wa mstari ambacho kinahusishwa na mtawanyiko wa Thomson. Zaidi ya hayo, K-corona ya jua ni matokeo ya mtawanyiko wa Thomson wa mionzi ya jua kutoka kwa elektroni za coronal za jua.
Kuna tofauti gani kati ya Compton Scattering na Thomson Scattering?
Compton kutawanya na Thomson ni aina mbili za michakato ya kutawanya mwanga. Tofauti kuu kati ya uenezaji wa Compton na Usambazaji wa Thomson ni kwamba utawanyiko wa Compton ni aina ya utawanyiko wa inelastic, ambapo Thomson kutawanya ni aina ya kutawanya kwa elastic.
Infographic hapa chini inawasilisha tofauti kati ya Compton scattering na Thomson Scattering katika muundo wa jedwali kwa ulinganisho wa ubavu.
Muhtasari – Compton Scattering vs Thomson Scattering
Compton kutawanya ni kutawanya kwa fotoni kwenye mwingiliano na chembe iliyochajiwa kama vile elektroni. Ambapo, Thomson kutawanya ni aina ya kutawanya elastic ya mionzi ya sumakuumeme mbele ya chembe ya malipo ya bure. Kwa hivyo, tofauti kuu kati ya uenezaji wa Compton na Usambazaji wa Thomson ni kwamba utawanyiko wa Compton ni aina ya utawanyiko wa inelastic, ambapo Thomson kutawanya ni aina ya kutawanya kwa elastic.