* La teoria delle onde non può spiegare l'effetto Compton: La teoria delle onde della luce prevede che la luce sparsa dovrebbe avere la stessa frequenza della luce incidente, indipendentemente dall'angolo di scattering. Tuttavia, l'effetto Compton mostra che la luce sparsa ha una frequenza * inferiore * (lunghezza d'onda più lunga) rispetto alla luce incidente e la quantità di variazione dipende dall'angolo di scattering.
* La teoria delle particelle spiega l'effetto Compton: Nell'immagine delle particelle, l'effetto Compton è spiegato come una collisione tra un fotone e un elettrone. Durante questa collisione, il fotone trasferisce parte della sua energia e slancio all'elettrone, risultando in un'energia inferiore (lunghezza d'onda più lunga). La quantità di energia trasferita dipende dall'angolo di dispersione.
Osservazioni chiave che supportano la natura delle particelle della luce nell'effetto Compton:
* Conservazione dell'energia e del momento: L'effetto Compton dimostra che l'energia totale e lo slancio del sistema (fotone ed elettroni) sono conservati, il che è previsto in una collisione di particelle.
* Scattering angolare-dipendente: La variazione della lunghezza d'onda (o frequenza) del fotone sparse dipende dall'angolo di dispersione, come previsto dalla collisione delle particelle.
* Nessuna spiegazione classica: La teoria delle onde della luce non può spiegare lo scattering dipendente dall'angolo e il cambiamento nella lunghezza d'onda osservata nell'effetto Compton.
Pertanto, l'effetto Compton è una prova cruciale a sostegno della natura delle particelle della luce. Sottolinea la dualità della luce, il che significa che può mostrare comportamenti simili a onde e particelle a seconda della situazione.
