Eynshteyn gipotezasi. Yorug'likning kvant nazariyasi Plankning nurlanish energiyasi chastotaga proporsional degan g'oyasiga asoslanadi. Bu g'oyaga asosan, nurlanish ha ga teng diskret energiya tarqaladi

Kompton effekti. Klassik nazariyaga ko'ra, sochilgan nurlanishning

chastotasi tushuvchi nurlanish chastotasiga teng bo'ladi. Rentgen

nurlarining turli moddalardan sochilishini o'rganib, Kompton 1923-

yili yorug'likning kvant nazariyasida muhim bo'lgan ajoyib hodisani

kashf etdi. U sochilgan nurlar tarkibini tekshirib, unda dastlabki nurlarning

to'lqin uzunliklaridan farqli bo'lgan nurlanishlar borligini

aniqladi. Kompton o'tkazgan tajribalari asosida quyidagi xulosalarga

keldi:

1. Sochilgan nurlanishda dastlabki chastotaga (to'lqin uzunlikka)

mos va undan kichik chastotali (katta to'lqin uzunliklardagi) nurlanishlar

mavjud.

2. Chastotalar (to'lqin uzunliklar)dagi farq sochilish burchagiga

bog'liq, ya’ni

ДА, = X' - X = A„(l - cos0) (18)

qonuniyatga bo'ysunadi. Bu yerda X, X' - tushuvchi va sochiluvchi nurlanishning

to'lqin uzunliklari, X0 - o'zgarmas kattalik, 0 - sochilish burchagi.

Tajribalar orqali aniqlangan bu xulosalami klassik nazariya asosida

tushuntirish mumkin emas. Chunki, klassik tushunchalarga ko'ra,

yorug'lik elektromagnit to'lqin deb qaralganda, elektronni shu to'lqin

chastotasida tebranishga majbur etadi. Bunday chastotada tebranuvchi

elektron faqat shu chastotali elektromagnit to'lqinlar tarqata oladi.

Demak, klassik tasawurlarga ko'ra, ш = (o'(X = X'), ya’ni sochiluvchi

nurlanish chastotasi (to'lqin uzunligi) tushuvchi nurlanish chastotasida

(to'lqin uzunligida) bo'ladi.

Endi kvant tasawurlarga asoslanib bu hodisani to'g'ri tushuntirish

mumkinligini ko'rsataylik. Agar yorug'lik h energiyali hk

impulsga ega bo'lgan fotonlar deyilsa, Kompton effektini foton bilan

elektronning to'qnashishidan iborat jarayon deb qarab, uni ham sifat

jihatidan, ham miqdor jihatidan tushuntirish mumkin.

Fotonlar elektronlar bilan to'qnashishida o'zining harakat yo'nalishini

(tezligini, ya’ni impulsini) o'zgartiradi. Boshqacha aytganda,

to'qnashishda foton bir qism energiyasini elektronga berib, o'z energiyasini

o'zgartirish hisobiga foton dastlabki energiyasi e= йш dan kichik

e0 = hmQ energiyaga ega bo'ladi. Shuning uchun e > e0 yoki bundan

ш > o)0 ekanligi kelib chiqadi. Bu esa tajribada kuzatilgan sochilgan

nurlar tarkibida X' > X to'lqin uzunligidagi nurlanishlar mavjudligini

tasdiqlaydi.

Kompton effekti kvant tushunchalar asosida miqdor jihatdan

quyidagicha tavsiflanadi. Foton bilan elektron to'qnashishiga energiya

va impuls saqlanish qonunlarini tatbiq qilib, Kompton effektini

miqdoriy tavsiflash mumkin.

Atomdagi elektronlar energiyasiga nisbatan rentgen nurlarining

kvant energiyasi yetarli katta

bo'lgani uchun, elektron energiyasini

hisobga olmaslik darajada kichik deb

olish mumkin. Shuning uchun

teng bo'lgan erkin va tinch zarralar

deb qaraladi. Fotonning tinch deb hisoblangan elektron bilan noelastik to'qnashuvi 3-rasmda tasvirlangan

Fotonning_to'qnashishgacha va to'qnashishdan keyingi impulslari

P = h k, P' = hk' elektronning to'qnashishgacha impulsi nolga teng va

to'qnashishdan keyingi impulsi mv ga teng deylik. Fotonning

to'qnashishgacha va to'qnashishdan keyingi energiyalari e = Ato,

e ’= йш0 ga teng, elektronning to'qnashishgacha va to'qnashishdan keyingi

energiyalari E = m0c2, Ek = me2 ga teng bo'lsin. Impuls va energiyaning

saqlanish qonuni foton va elektron to'qnashish jarayoni uchun

hk = h'k + mv (19)

йсо + m0c2 = hm' + me2 (20)

ko'rinishda ifodalanadi.

(19)dan foton va elektron to‘qnashish jarayoni uchun