Foton cahaya memiliki panjang gelombang 4 Å. Foton tersebut menumbuk sebuah elektron berada di udara sehingga foton menyimpang yang 60°. Berapa panjang gelombang foton setelah terjadi tumbukan?

Pembahasan

Diketahui : Ditanya : ? Penyelesaian : Energi dapat ditransfer kepada elektron hasil hamburan foton adalah energi yang memiliki frekuensi lebih rendah relatif terhadap frekuensi foton. Hamburan tidak elastis ini dikenal sebagai efek compton. Pada percobaan Compton, sebuah sasaran grafit dianalisis menggunakan spektrometer kristal yang berputar dan intensitasnya diukur oleh ruang ionisasi yang menghasilkan arus sebanding dengan intensitas. Hasil experimennya menunjukkan adanya pergeseran puncak yang bersesuaian dengan pergeseran panjang gelombang pada saat pengukuran intensitas dilakukan pada empat sudut penyebaran. Puncak sudut pada 0° didefinisikan sebagai λ , dan puncak lain pada sudut penyebaran bukan nol didefinisikan sebagai λ' , yang panjangnya lebih besar dari λ . Pergeseran puncak pada λ' disebabkan oleh penyebaran sinar x dari elektron bebas. Dari percobaan tersebut, persamaan pergeseran Compton dirumuskan sebagai berikut. λ' - λ = h / m ₀ c (1 - cos θ ) sehingga panjang gelombang foton setelah terjadi tumbukan diperoleh dari Maka,panjang gelombang foton setelah terjadi tumbukan adalah 4,0121 Å.