Calculadora de dispersión Compton

Introduce la longitud de onda del fotón incidente en picómetros, o su energía en keV, y el ángulo de dispersión. La calculadora da el desplazamiento Compton, la nueva longitud de onda y energía del fotón y la energía que se lleva el electrón de retroceso.

Fotón dado por
pm
°
Desplazamiento Δλ2,42631 pm
Longitud de onda dispersada λ′73,42631 pm
Longitud de onda incidente
71 pm
Energía incidente
17,463 keV
Energía del fotón dispersado
16,886 keV
Energía de retroceso del electrón
0,577 keV
Parte de la energía cedida al electrón
3,3 %

Funciona en tu navegador: nada de lo que escribes se envía a ningún sitio.

Cómo se usa

  1. Da el fotón incidente como longitud de onda en pm o como energía en keV.
  2. Introduce el ángulo de dispersión: 0° es sin desviación y 180°, rebote hacia atrás.
  3. Consulta el desplazamiento, la longitud de onda y la energía tras la dispersión y la energía del electrón.

Fórmulas

  • Desplazamiento Compton: Δλ = λc (1 − cos θ), λc = 2,42631023867 pm
  • Longitud de onda dispersada: λ′ = λ + Δλ
  • Energía del fotón: E (keV) = 1239,84198 ÷ λ (pm)
  • Energía de retroceso: K = E − E′
  • En energías: E′ = E ÷ (1 + (E ÷ 510,999 keV)(1 − cos θ))

Ejemplo resuelto

Rayos X de 71 pm dispersados 90°: cos 90° = 0, así que Δλ = 2,42631 pm y λ′ = 73,42631 pm. La energía del fotón baja de 17,463 keV a 16,886 keV; el electrón se lleva 0,577 keV, el 3,3 % de la energía.

Un fotón gamma de 662 keV dispersado 60°: λ = 1239,84198 ÷ 662 = 1,87287 pm, Δλ = 2,42631 × 0,5 = 1,21316 pm, λ′ = 3,08603 pm y E′ = 401,76 keV; el electrón recibe 260,24 keV (39,31 %).

Consejos

  • El mayor desplazamiento es a 180°, el doble de λc. Ese borde de retrodispersión aparece en los espectros gamma.
  • Los fotones de alta energía pierden una parte mayor. El desplazamiento fijo pesa más cuando λ ya es diminuta.
  • El electrón se trata como libre y en reposo, lo que funciona bien cuando la energía del fotón supera con mucho la energía de enlace.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la fórmula de Compton?

Δλ = λ′ − λ = λc × (1 − cos θ), donde λc = h ÷ (mₑ c) = 2,42631 pm es la longitud de onda Compton del electrón y θ el ángulo de dispersión del fotón.

¿Depende el desplazamiento de la longitud de onda inicial?

No. A 90° todo fotón gana 2,42631 pm y a 180°, 4,85262 pm. Es un cambio grande para rayos X duros y gamma, pero inapreciable para la luz visible, cuya longitud de onda es de cientos de miles de picómetros.

¿Cuánta energía recibe el electrón?

La diferencia entre las energías del fotón antes y después, E − E′, con E (keV) = 1239,84 ÷ λ (pm). Un gamma de 662 keV dispersado 60° conserva 401,76 keV y el electrón recibe 260,24 keV.

¿Por qué fue importante el efecto Compton?

El desplazamiento no se explica solo con ondas. Se deduce al tratar la luz como fotones con momento h ÷ λ que chocan con electrones, y ayudó a asentar la idea del fotón.

Más en Matemáticas

Todas las herramientas de la categoría: Matemáticas ·Actualizado el 6 de noviembre de 2026

Opciones de privacidad

Google Analytics nos muestra qué herramientas se usan y si funcionan. Puede usar cookies. Tu elección se guarda en este navegador.