Cuando un fotón se estrella contra un electrón, ¿vibra el electrón (porque absorbe energía) o rebota (como en la dispersión de Compton)?

No se puede entender el mecanismo de dispersión de Compton al pensar en pequeñas partículas que rebotan entre sí. Debes mirar la interacción ola a ola. Y entonces la imagen tiene sentido.

Considere una onda de luz y un haz de electrones moviéndose directamente uno hacia el otro en un sistema de centro de masa. Eso significa que dos haces tienen la misma longitud de onda. Es un poco difícil visualizar cómo comienza la interacción, pero es muy fácil ver lo que sucede en el punto medio de la interacción, cuando la mitad de la onda de electrones se mueve hacia la izquierda y la otra mitad hacia la derecha. La superposición de esas dos ondas da un patrón de onda estacionaria, que crea capas paralelas de densidad de carga. Estas son las mismas capas que deberían ser familiares para todos los estudiantes de primer año que hayan tenido que resolver el problema del electrón individual en un pozo de potencial infinito.

Solo aquí no hay paredes, solo un electrón que llena la mitad del espacio libre, con su función de onda una superposición de componentes que se mueven hacia la izquierda y hacia la derecha. Estas capas de carga crean una rejilla de diferencia perfecta e impenetrable para la onda de luz entrante. No importa cuán imperfecto y marginal sea el reflejo de cualquier capa, los reflejos acumulativos refuerzan de manera constructiva hasta que la onda de luz se ha reflejado al 100%.

Ese es el mecanismo de onda sobre onda del efecto Compton, y no es útil tratar de entenderlo en términos de bolas de billar.

Todo lo que un electrón puede hacer cuando tiene / gana energía, es moverse.

Puede perder energía y disminuir la velocidad.

Si interactúa con un fotón, absorbe la energía del fotón y se mueve más rápido.

Al dispersarse, se absorbe un fotón y se produce otro fotón de menor energía. El electrón tiene la energía extra, el nuevo fotón puede estar viajando en una dirección ligeramente diferente del original porque el electrón ha ganado impulso y el fotón debe moverse en una dirección que garantice que se conserva el impulso.

Bueno, un electrón atómicamente unido es demasiado pequeño para que lo vea con mis propios ojos y nuestros instrumentos solo registran una respuesta promedio, a menos que nuestros sensores emitan y absorban una partícula de electrones.

En la mayoría de los casos, un núcleo de fotón de alta energía cinética se encontrará y será absorbido por los núcleos y no por una carga de electrones debido al mayor volumen del núcleo de influencia de la fuerza de carga eléctrica de sus componentes internos de carga eléctrica muy fuertes. Un átomo tendrá varias cargas electrónicas unidas, algunas muy fuertemente y estrechamente unidas y otras estarán más distantes de las cargas del núcleo con movimientos / vibraciones de mayor amplitud.

Si la energía cinética absorbida de ese fotón hacia el núcleo no es suficiente para causar la emisión de su fuerza débil de carga eléctrica más débil, entonces ese electrón o todos los electrones unidos atómicamente mostrarán vibraciones aumentadas en sus respectivas posiciones en el átomo.

No sé la diferencia entre una vibración y un “rebote”. Ese aumento de la vibración se disipará por las interacciones de la fuerza de carga eléctrica entre esos electrones y su núcleo y entre ese núcleo y otros núcleos cercanos a lo largo del tiempo.

Más sobre fotones reales: “MC Physics- Model of a Real Photon with Structure and Mass”, un artículo de la categoría de física de partículas de alta energía viXra, http://vixra.org/pdf/1609.0359v1

Más información sobre la formación de la materia: “Modelo de Física MC de Partículas Subatómicas usando Mono-Cargas”, http://viXra.org/pdf/1611.0080v1.pdf

Más sobre las teorías de MC Physics : MC Physics General Universe Theory

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