Klein-Nishinas formel

Klein–Nishina distribusjon av spredningsvinkel tverrsnitt for et område av vanlig forekommende energier

Klein-Nishina-tverrsnittet er en relativistisk korrelasjon til sannsynlighets-uttrykk for hvordan fotoner spres mot elektroner ved høyere frekvenser/energier, som ble formulert i 1930-årene av Oskar Klein og japaneren Yoshio Nishina.

d σ d Ω = α 2 r c 2 P ( E γ , θ ) 2 [ P ( E γ , θ ) + P ( E γ , θ ) 1 1 + cos 2 ( θ ) ] / 2 {\displaystyle {\frac {d\sigma }{d\Omega }}=\alpha ^{2}r_{c}^{2}P(E_{\gamma },\theta )^{2}[P(E_{\gamma },\theta )+P(E_{\gamma },\theta )^{-1}-1+\cos ^{2}(\theta )]/2}

Utledning av formelen krever innsikt i kvanteelektrodynamikk. Formelen oppgir det totale eller differensielle tverrsnitt for såkalt Comptonspredning av et foton mot et fritt elektron i samsvar med Paul Diracs statistiske teori. For lave fotonenergier er tverrsnittet likt med den for Thomson-spredning.

Litteratur

  • W. Heitler, The Quantum Theory of Radiation, Oxford University Press, Oxford (1960).
  • F. Mandl og G. Shaw, Quantum Field Theory, John Wiley & Sons, New York (1984). ISBN 0-471-90650-6.

Eksterne lenker

  • «Klein-Nishina Formula for Compton Effect», fra nettstedet wolfram.com (engelsk)
Oppslagsverk/autoritetsdata
Encyclopædia Britannica