कॉम्पटन स्कैटरिंग और थॉमसन स्कैटरिंग के बीच मुख्य अंतर यह है कि कॉम्पटन स्कैटरिंग एक प्रकार का इनेलैस्टिक स्कैटरिंग है, जबकि थॉमसन स्कैटरिंग एक प्रकार का इलास्टिक स्कैटरिंग है।
संक्षेप में, कॉम्पटन प्रकीर्णन को इलेक्ट्रॉन जैसे आवेशित कण के साथ परस्पर क्रिया करने पर फोटॉन के प्रकीर्णन के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। इस बीच, थॉमसन प्रकीर्णन एक मुक्त आवेशित कण की उपस्थिति में विद्युत चुम्बकीय विकिरण का एक प्रकार का लोचदार प्रकीर्णन है।
कॉम्पटन स्कैटरिंग क्या है?
कॉम्पटन प्रकीर्णन एक इलेक्ट्रॉन जैसे आवेशित कण के साथ परस्पर क्रिया करने पर एक फोटॉन का प्रकीर्णन है।इस घटना की खोज आर्थर होली कॉम्पटन ने की थी। हम इसे कॉम्पटन प्रभाव कह सकते हैं यदि इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप फोटॉन की ऊर्जा में कमी आती है। कॉम्पटन प्रकीर्णन के दौरान, फोटॉन की ऊर्जा का एक भाग पुनरावर्ती इलेक्ट्रॉन में स्थानांतरित हो जाता है। इसके विपरीत, प्रतिलोम कॉम्पटन प्रकीर्णन एक आवेशित कण की ऊर्जा के एक भाग को एक फोटॉन में स्थानान्तरित करने पर होता है।
चित्र 01: कॉम्पटन प्रकीर्णन प्रयोग की प्रक्रिया
इसके अलावा, कॉम्पटन प्रकीर्णन प्रकाश का एक प्रकार का अकुशल प्रकीर्णन है। यह एक मुक्त-आवेशित कण के माध्यम से इस प्रकार होता है कि बिखरा हुआ प्रकाश आपतित विकिरण से भिन्न होता है। हम प्रकाश के तरंगदैर्घ्य के परिवर्तन को कॉम्पटन शिफ्ट कह सकते हैं।
इसके अलावा, कॉम्पटन स्कैटरिंग चार प्रतिस्पर्धी प्रक्रियाओं में से एक है जो तब हो सकती है जब फोटॉन पदार्थ के साथ बातचीत करते हैं। अन्य तीन प्रक्रियाएं फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव, जोड़ी उत्पादन और फोटोडिसिन्ग्रेशन हैं। उनमें से, मध्यवर्ती ऊर्जा क्षेत्र में कॉम्पटन प्रकीर्णन सबसे महत्वपूर्ण अंतःक्रिया है।
थॉमसन स्कैटरिंग क्या है?
थॉमसन प्रकीर्णन एक मुक्त आवेशित कण की उपस्थिति में विद्युत चुम्बकीय विकिरण का लोचदार प्रकीर्णन है। इस घटना को शास्त्रीय विद्युत चुंबकत्व द्वारा वर्णित किया जा सकता है। थॉमसन प्रकीर्णन को कॉम्पटन प्रकीर्णन की निम्न-ऊर्जा सीमा के रूप में वर्णित किया जा सकता है। हालाँकि, यह निचली सीमा तब उपलब्ध होती है जब फोटॉन ऊर्जा कण की द्रव्यमान-ऊर्जा से छोटी होती है।
चित्र 02: लाइट मैटर इंटरैक्शन
इसके अलावा, जब निम्न-ऊर्जा सीमा पर विचार किया जाता है, तो आपतित तरंग का विद्युत क्षेत्र आवेशित कण को तेज कर सकता है, जिसके कारण यह घटना तरंग के समान आवृत्ति पर विकिरण उत्सर्जित करता है। इसलिए लहर बिखर जाती है। थॉमसन प्रकीर्णन का वर्णन सबसे पहले जे.जे.थॉमसन ने किया था।
कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड थॉमसन स्कैटरिंग का एक उदाहरण है। इसमें एक छोटा रैखिक-ध्रुवीकृत घटक होता है जिसे थॉमसन प्रकीर्णन के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है। इसके अलावा, सौर K-कोरोना सौर राज्याभिषेक इलेक्ट्रॉनों से सौर विकिरण के थॉमसन प्रकीर्णन का परिणाम है।
कॉम्पटन स्कैटरिंग और थॉमसन स्कैटरिंग में क्या अंतर है?
कॉम्पटन प्रकीर्णन और थॉमसन प्रकीर्णन दो प्रकार की प्रकाश प्रकीर्णन प्रक्रियाएं हैं। कॉम्पटन स्कैटरिंग और थॉमसन स्कैटरिंग के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि कॉम्पटन स्कैटरिंग एक प्रकार का इनेलैस्टिक स्कैटरिंग है, जबकि थॉमसन स्कैटरिंग एक प्रकार का इलास्टिक स्कैटरिंग है।
नीचे दिया गया इन्फोग्राफिक कॉम्पटन स्कैटरिंग और थॉमसन स्कैटरिंग के बीच अंतर को सारणीबद्ध रूप में प्रस्तुत करता है ताकि साथ-साथ तुलना की जा सके।
सारांश - कॉम्पटन स्कैटरिंग बनाम थॉमसन स्कैटरिंग
कॉम्पटन प्रकीर्णन एक इलेक्ट्रॉन जैसे आवेशित कण के साथ परस्पर क्रिया पर एक फोटॉन का प्रकीर्णन है। जबकि, थॉमसन प्रकीर्णन एक मुक्त-आवेशित कण की उपस्थिति में विद्युत चुम्बकीय विकिरण का एक प्रकार का लोचदार प्रकीर्णन है। तो, कॉम्पटन स्कैटरिंग और थॉमसन स्कैटरिंग के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि कॉम्पटन स्कैटरिंग एक प्रकार का इनेलैस्टिक स्कैटरिंग है, जबकि थॉमसन स्कैटरिंग एक प्रकार का इलास्टिक स्कैटरिंग है।
