Столкновение фотона с изолированным электроном

Рассмотрим изолированный электрон, с которым сталкивается фотон с энергией hf. Тогда будет ли электрон поглощать всю энергию фотона или какая-то ее часть будет поглощена? Если да, то имеет ли фотон после столкновения меньшую частоту, чем предыдущий?

Ответ здесь: физика . входящий фотон и фотон с более низкой энергией уходят». Полное поглощение невозможно без нарушения закона сохранения энергии или импульса.
"терпит столкновение с ним" - что значит "терпит столкновение"?

Ответы (1)

Когда фотон рассеивается на свободном электроне, он может либо рассеиваться упруго, т. е. без изменения частоты исходящего излучения, либо подвергаться так называемому комптоновскому рассеянию. Распределения вылетающих фотонов h можно рассчитать, используя разложение на диаграммах Фейнмана до первого порядка:

Комптоновское рассеяние

Исходящий фотон будет иметь меньшую частоту, так как входящий передаст часть своего импульса и энергии электрону. Историю смотрите здесь .

Так что полного поглощения энергии электроном не происходит. Верно?
Правильно, полное поглощение нарушит закон сохранения энергии в центре масс, потому что электрон является элементарной частицей (без возбужденных состояний) и его масса фиксирована.
подумайте об этом также и о сохранении углового момента, поскольку спин1 фотона не может быть аккомодирован электроном, находящимся в покое и в одиночку.