여기에 Compton 효과가 양성자에 대해 훨씬 덜 중요한 이유는 다음과 같습니다.
* 질량 차이 : 양성자는 전자보다 약 1836 배 더 무겁다. 대량의 대규모 차이는 Compton 효과에서 중요한 역할을합니다. 광자에서 하전 입자로의 에너지 전달은 입자의 질량에 의존한다.
* 에너지 전송 : Compton 효과의 에너지 전달은 공식에 의해 관리됩니다.
* ΔE =hc/(λ ' - λ) =(h/m_e c) (1 -cos θ)
* 어디:
* ΔE는 에너지 전달입니다
* H는 플랑크의 상수입니다
* C는 빛의 속도입니다
* λ '는 산란 된 광자의 파장입니다
* λ는 입사 광자의 파장입니다
* θ는 산란 각도입니다
* M_E는 전자의 질량입니다
에너지 전달은 입자의 질량에 반비례하기 때문에, 양성자로의 에너지 전달은 상당히 작을 것이다. 동일한 광자 에너지를 위해 전자보다.
* 운동량 전달 : Compton 효과는 또한 운동량의 전달을 포함합니다. 양성자가 훨씬 무겁기 때문에 양성자로의 운동량 전달은 훨씬 작아 효과가 덜 눈에 띄게됩니다.
실질적인 영향 :
* Compton 물질의 산란 : 재료에서, Compton 산란은 주로 전자가 훨씬 더 많고 가벼우므로 전자를 포함합니다. 양성자에서 광자가 산란 될 확률은 상당히 낮다.
* 고 에너지 광자 : 양성자에 의한 compton 효과는 덜 중요하지만, 특히 매우 높은 에너지 광자 (코스미 광선에서 발견되는 것과 같은)에서는 여전히 발생할 수 있습니다. 그러나, 효과는 산란 전자와 비교하여 훨씬 덜 두드러 질 것이다.
요약 : 이론적으로 가능하지만, 양성자에 대한 compton 효과는 큰 질량 차이로 인해 전자보다 훨씬 덜 두드러집니다. 그렇기 때문에 우리는 일반적으로 일상적인 맥락에서 Compton 효과를 논의 할 때 전자 산란에 중점을 둡니다.
