Efeito Compton – Radiações Ionizantes e Não Ionizantes

Efeito Compton

O efeito Compton trata de uma interação entre radiação e matéria em que um fóton de alta energia (como um feixe de raios Gama) colide com um elétron livre contido em um material alvo, resultando no espalhamento e na perda de energia do fóton e na dispersão do elétron após com a colisão.

**Figura 5.2** – Representação do efeito Compton levando em consideração a energia inicial E₀ e o momento linear inicial p₀ do fóton e, posteriormente à colisão, a energia final E₁ e o momento linear final p₁ do fóton. Fonte: J.R. Kaschny

Arthur Compton, o físico americano responsável pela descoberta do fenômeno (Figura 5.3), deduziu matematicamente qual seria o valor do deslocamento do comprimento de onda do fóton emitido com base nas leis da conservação de energia e do momento linear.

$\Delta \lambda = \frac{h}{m_e c} (1 - \cos \theta)$ ,

em que $\Delta \lambda$ é o deslocamento Compton, $h$ é a constante de Planck, $m_e c$ a massa do elétron, $c$ a velocidade da luz no vácuo e $\theta$ o ângulo de desvio em relação à direção do fóton incidente.

**Figura 5.3** – Arthur Compton. Fonte: Rincón educativo

A descoberta do efeito Compton foi uma das principais evidências da natureza dual da luz e lhe credenciou ao premio Nobel de 1927 . Essa dualidade sugere que a luz pode se comportar tanto como onda quanto como partícula, dependendo do experimento realizado. Compton, ao perceber a dispersão dos fótons durante a colisão com os elétrons livres, confirmou que a luz possui também características de partículas, contradizendo as expectativas da teoria clássica da luz, que considerava a luz apenas como uma onda.

☢️☢️ Efeito Compton no Ensino Médio

O link acima redireciona para um banco digital de teses do MNPEF. Na dissertação em questão, o autor propõe uma inserção do Efeito Compton no Ensino Médio.