১
কম্পটন বিক্ষেপন কী? কম্পটন বিক্ষেপনে একটি ফোটনের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সর্বোচ্চ পরিবর্তন বের করো।
কম্পটন বিক্ষেপন: উচ্চ শক্তির ফোটন (যেমন X-রশ্মি) কোনো মুক্ত বা দুর্বলভাবে আবদ্ধ ইলেকট্রনের সাথে সংঘর্ষ করলে ইলেকট্রনটি কিছু শক্তি নিয়ে ছিটকে যায় এবং ফোটনটি কম শক্তি (বেশি তরঙ্গদৈর্ঘ্য) নিয়ে ভিন্ন দিকে বিক্ষিপ্ত হয়। একে কম্পটন বিক্ষেপন বলে।
তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিবর্তন:
ফোটন θ কোণে বিক্ষিপ্ত হলে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিবর্তন,
Δλ = λ' − λ = hm0c(1 − cosθ)
Δλ সর্বোচ্চ হবে যখন (1 − cosθ) সর্বোচ্চ, অর্থাৎ θ = 180° (cos180° = −1)
তখন, Δλmax = 2hm0c
বা, Δλmax = 2 × 6.63 × 10−349.1 × 10−31 × 3 × 108
∴ Δλmax = 4.86 × 10−12 m
উত্তর: Δλmax = 2h/(m0c) = 4.86 × 10−12 m (θ = 180° এ)