La diferencia clave entre la dispersión Compton y la dispersión Thomson es que la dispersión Compton es un tipo de dispersión inelástica, mientras que la dispersión Thomson es un tipo de dispersión elástica.
En resumen, la dispersión Compton se puede definir como la dispersión de un fotón al interactuar con una partícula cargada, como un electrón. Mientras tanto, la dispersión de Thomson es un tipo de dispersión elástica de la radiación electromagnética en presencia de una partícula cargada libre.
¿Qué es la dispersión de Compton?
La dispersión de Compton es la dispersión de un fotón al interactuar con una partícula cargada como un electrón. Este fenómeno fue descubierto por Arthur Holly Compton. Podemos llamarlo efecto Compton si este proceso resulta en una disminución de la energía del fotón. Durante la dispersión Compton, una parte de la energía del fotón se transfiere al electrón que retrocede. Por el contrario, la dispersión Compton inversa se produce cuando se transfiere una parte de la energía de una partícula cargada a un fotón.
Figura 01: El proceso del experimento de dispersión de Compton
Además, la dispersión Compton es un tipo de dispersión inelástica de la luz. Esto ocurre a través de una partícula con carga libre de tal manera que la luz dispersada es diferente de la radiación incidente. Podemos llamar al cambio de longitud de onda de la luz corrimiento Compton.
Además, la dispersión de Compton es uno de los cuatro procesos competitivos que pueden ocurrir cuando los fotones interactúan con la materia. Los otros tres procesos son el efecto fotoeléctrico, la producción de pares y la fotodesintegración. Entre ellos, la dispersión de Compton es la interacción más significativa en la región de energía intermedia.
¿Qué es la dispersión de Thomson?
La dispersión de Thomson es un tipo de dispersión elástica de la radiación electromagnética en presencia de una partícula con carga libre. Este fenómeno puede ser descrito por el electromagnetismo clásico. La dispersión de Thomson se puede describir como el límite de baja energía de la dispersión de Compton. Sin embargo, este límite inferior está disponible cuando la energía del fotón es menor que la energía de masa de la partícula.
Figura 02: Interacciones de la materia ligera
Además, al considerar el límite de baja energía, el campo eléctrico de la onda incidente puede acelerar la partícula cargada, lo que hace que emita radiación a la misma frecuencia que la onda incidente. Por lo tanto, la onda se dispersa. La dispersión de Thomson fue descrita por primera vez por J. J. Thomson.
El fondo de microondas cósmico es un ejemplo de dispersión de Thomson. Contiene un pequeño componente polarizado linealmente que se atribuye a la dispersión de Thomson. Además, la corona K solar es el resultado de la dispersión de Thomson de la radiación solar de los electrones de la corona solar.
¿Cuál es la diferencia entre la dispersión de Compton y la dispersión de Thomson?
La dispersión de Compton y la dispersión de Thomson son dos tipos de procesos de dispersión de la luz. La diferencia clave entre la dispersión de Compton y la dispersión de Thomson es que la dispersión de Compton es un tipo de dispersión inelástica, mientras que la dispersión de Thomson es un tipo de dispersión elástica.
La siguiente infografía presenta las diferencias entre la dispersión de Compton y la dispersión de Thomson en forma tabular para una comparación lado a lado.
Resumen: dispersión de Compton frente a dispersión de Thomson
La dispersión Compton es la dispersión de un fotón tras la interacción con una partícula cargada como un electrón. Considerando que, la dispersión de Thomson es un tipo de dispersión elástica de la radiación electromagnética en presencia de una partícula con carga libre. Entonces, la diferencia clave entre la dispersión de Compton y la dispersión de Thomson es que la dispersión de Compton es un tipo de dispersión inelástica, mientras que la dispersión de Thomson es un tipo de dispersión elástica.
