• #1
1,041
564
Introduction
In this article we take as our starting point the original equations which Compton drew up and solved in his ground-breaking 1925 article:
 
Compton-Eqn-1.png

Compton-Eqn-2-1.png

 
From the above equations, Compton solved for two variables namely ##\beta## the ratio of electron speed to the velocity of light, and for ##\nu_{\theta}##, the frequency of the scattered photon. He re-wrote the solution for the second in wavelength form as it is commonly presented (albeit requiring us to replace ##2\sin^2 \frac{\theta}{2}## with ##1-\cos\theta## where ##\theta## is the scattering angle):
Compton-Eqn-5.png

It is not quite clear why Compton wrote out the cosine rule with a “+” sign rather than a “-” in Equation 1 but, as noted by PF user...

Continue reading...
 

Attachments

  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 225
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 202
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 181
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 188
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 173
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 171
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 175
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 173
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 164
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 204
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 200
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 210
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 467
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 478
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 401
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 138
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 137
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 127
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 139
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 135
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 141
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 156
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 167
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 162
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 137
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 133
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 135
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 130
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 125
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 125
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 154
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 154
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 142
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 146
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 142
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 130
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 230
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 226
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 152
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 73
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 71
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 65
  • Compton-Eqn-1.png
    Compton-Eqn-1.png
    3.6 KB · Views: 68
  • Compton-Eqn-2-1.png
    Compton-Eqn-2-1.png
    2.2 KB · Views: 74
  • Compton-Eqn-5.png
    Compton-Eqn-5.png
    1.5 KB · Views: 86
Last edited:
  • Like
Likes Greg Bernhardt
  • #2
We have the beginning electron speed (zero) and the final speed, is there an equation or graph of the electron's speed (or acceleration) between those two points in time?

Thanks
 
  • #3
Not that I'm aware of. Most conservation of momentum problems and/or collision problems are dealt with using equations which do not consider transients. For example a bouncing ball experiences very rapid deceleration and acceleration in the opposite direction when it hits the floor. But you don't get many problems which focus on that part of the motion.
 

Suggested for: Exploring the Anatomy of Compton Scattering

Replies
1
Views
479
Replies
2
Views
641
Replies
4
Views
478
Replies
4
Views
634
Replies
1
Views
2K
Replies
5
Views
334
Replies
11
Views
728
Replies
107
Views
4K
Replies
3
Views
564
Back
Top