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El núcleo y sus radiaciones Clase 23 Curso 2011 Página 1 Departamento de Física Fac. Ciencias Exactas - UNLP Interacción de la radiación con la materia

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Interacción de la radiación con la

materia

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Rayleigh Scattering

Let us now consider the scattering of electromagnetic radiation by neutral atoms. For instance, consider

a hydrogen atom. The atom consists of a light electron and a massive proton. As we have seen, the

electron scatters radiation much more strongly than the proton, so let us concentrate on the response of

the electron to an incident electromagnetic wave. Suppose that the wave electric field is again polarized

in the z -direction. We can approximate the electron's equation of motion as

There are two features of Rayleigh scattering which are worth noting.

First of all, it is much weaker than Thompson scattering (since <<0 ).

Secondly, unlike Thompson scattering, it is highly frequency dependent.

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Thompson scattering

Consider a plane electromagnetic wave of angular frequency interacting

with a free electron of mass and charge . Suppose that the wave is polarized

such that its associated electric field is parallel to the z - axis:

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Interacción de la radiación

con la materia

Para el agua (Z bajo) :

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Interacción de la radiación

con la materia

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materia

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Interacción de la radiación

con la materia

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materia

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Efecto Compton : cinemática

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Efecto Compton : cinemática

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Efecto Compton : cinemática

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Efecto Compton : cinemática

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Efecto Compton : cinemática

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Efecto Compton : cinemática

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Dispersión Thompson

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Dispersión Thompson

Sección Eficaz

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Sección Eficaz

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Dispersión Thompson

Sección Eficaz

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Dispersión Thompson

Sección Eficaz

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Dispersión Compton

Sección Eficaz K-N

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Sección Eficaz K-N

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Dispersión Compton

Sección Eficaz K-N

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Dispersión Compton

Sección Eficaz K-N

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Dispersión Compton

Sección Eficaz K-N

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Dispersión Compton

Sección Eficaz K-N

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Dispersión Compton

Sección Eficaz K-N

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Dispersión Compton

Sección eficaz para e-

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Dispersión Compton

Sección eficaz para e-

Dispersión Compton

Sección Eficaz e-

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Sección eficaz de transferencia de

energía

Sección eficaz de transferencia de

energía

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Sección eficaz de transferencia de

energía

Sección eficaz de transferencia de

energía

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Sección eficaz de transferencia de

energía

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energía

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Sección eficaz de transferencia de

energía

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energía

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Borde Compton Borde Compton

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Cámara Compton Cámara Compton

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Cámara Compton Cámara Compton