Re: Lunghezza d'onda Compton

From: Elio Fabri <mc8827_at_mclink.it>
Date: Fri, 19 Aug 2005 20:50:58 +0200

"er focaccia" ha scritto:
> Qual e' il significato fisico della lunghezza d'onda Compton? Che
> "scala" rappresenta? Di solito quando uno ha un "valore di scala" sa
> che per fenomeni "sotto" tale scala puo' fare certe assunzioni e
> "sopra" invece non puo' piu' trascurare altri effetti.... ma la
> lunghezza Compton non me la riesco a rappresentare. Ovvero so che e'
> alfa volte piu' piccola del raggio di Bohr e alfa volte piu' grande
> del raggio classico dell'elettrone, ma a parte questo fatto di avere
> un valore intermedio non riesco a "vedere" il suo suo ruolo nella
> scale delle grandezze, se mai ce n'abbia uno.
Cominciamo da qui:
1) nell'atomo d'idrogeno (modello di Bohr) la velocita' dell'elettrone
nello stato fondamentale e' alfa*c.
2) In un atomo idrogenoide con Z>1, la velocita' e' Z*alfa*c e il
raggio e' a0/Z (a0 raggio di Bohr).

Ne segue che per Z=~100 avrai v=~c mentre il raggio si avvicina alla
l. d'onda Compton, e questo ti mostra un'interpretazione: in un atomo
pesante l'elettrone e' relativistico e questo succede quando il raggio
arriva alla l. d'onda Compton.
In queste condizioni ovviamente sono essenziali le correzioni
relativistiche.

Altro punto di vista: se la l. d'onda di un fotone e' dell'ordine
della l. d'onda Compton, ne segue p =~ mc, E =~ mc^2.
Allora il fotone puo' creare una coppia.
Quindi la l. d'onda Compton segna il limite oltre il quale non e'
possibile una teoria dell'elettrone che non sia teoria di campo,
antiparticelle comprese.
Naturalmente gli effetti di QED (relativistica) si cominciano a vedere
ben prima, ma a quel punto sono dominanti.
       

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Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
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Received on Fri Aug 19 2005 - 20:50:58 CEST