{"id":117041,"date":"2022-05-26T09:03:37","date_gmt":"2022-05-26T08:03:37","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/quest-ce-que-la-diffusion-compton-des-rayons-x-definition\/"},"modified":"2022-06-01T09:38:32","modified_gmt":"2022-06-01T08:38:32","slug":"quest-ce-que-la-diffusion-compton-des-rayons-x-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/fr\/quest-ce-que-la-diffusion-compton-des-rayons-x-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce que la diffusion Compton des rayons X – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"
La diffusion Compton des rayons X est le processus par lequel le rayon X rebondit sur l’\u00e9lectron, abandonnant une partie de son \u00e9nergie initiale (donn\u00e9e par la formule de Planck E=hf).\u00a0Propri\u00e9t\u00e9s des mat\u00e9riaux<\/div><\/div>\n
<\/div>\n
\n

Diffusion Compton des rayons X<\/h2>\n

\"diffusion<\/a>La\u00a0formule de Compton<\/a>\u00a0a \u00e9t\u00e9 publi\u00e9e en 1923 dans la Physical Review.\u00a0Compton a expliqu\u00e9 que le d\u00e9placement<\/strong>\u00a0des rayons X\u00a0est caus\u00e9 par l’\u00a0\u00e9lan des photons<\/strong>, semblable \u00e0 une particule. La formule de diffusion Compton<\/strong>\u00a0est la relation math\u00e9matique entre le\u00a0d\u00e9calage de la longueur d’onde<\/strong>\u00a0et l’angle de diffusion des rayons X.\u00a0Dans le cas de\u00a0la diffusion Compton,<\/a>\u00a0le photon de fr\u00e9quence\u00a0\u00a0f<\/em>\u00a0\u00a0entre en collision avec un \u00e9lectron au repos.\u00a0Lors de la collision, le photon rebondit sur l’\u00e9lectron, abandonnant une partie de son \u00e9nergie initiale (donn\u00e9e par la formule de Planck E=hf).\u00a0Alors que l’\u00e9lectron prend de l’\u00e9lan (masse x vitesse), le photon ne peut pas diminuer sa vitesse<\/strong>.\u00a0En raison de la loi de conservation de l’impulsion, le photon doit abaisser son impulsion donn\u00e9e par :<\/p>\n

\"En<\/a><\/p>\n

\"Diffusion<\/a>
En diffusion Compton, le photon gamma incident est d\u00e9vi\u00e9 d’un angle \u0398 par rapport \u00e0 sa direction d’origine.\u00a0Cette d\u00e9viation entra\u00eene une diminution de l’\u00e9nergie (diminution de la fr\u00e9quence du photon) du photon et s’appelle l’effet Compton.
Source: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu<\/figcaption><\/figure>\n

La diminution de l’impulsion du photon doit donc se traduire par une diminution de fr\u00e9quence<\/strong> (augmentation de la longueur d’onde \u0394\u00a0\u03bb = \u03bb’ \u2013 \u03bb<\/strong>\u00a0).\u00a0Le d\u00e9calage de la longueur d’onde augmente avec l’angle de diffusion selon\u00a0\u00a0la formule de Compton<\/strong>:<\/p>\n

 <\/p>\n

\"Le<\/a><\/p>\n

o\u00f9\u00a0\u03bb<\/strong>\u00a0\u00a0est la longueur d’onde initiale du photon\u00a0\u03bb’<\/strong> est la longueur d’onde apr\u00e8s diffusion,\u00a0h <\/strong>est la constante de Planck = 6,626 x 10-34<\/sup>\u00a0\u00a0Js,\u00a0m\u00a0e<\/sub><\/strong> est la masse au repos des \u00e9lectrons (0,511 MeV)\u00a0c<\/strong> est la vitesse de la lumi\u00e8re\u00a0\u0398<\/strong> est la diffusion angle.\u00a0La variation minimale de longueur d’onde (\u00a0\u03bb\u2032<\/em>\u00a0\u00a0–\u00a0\u00a0\u03bb<\/em>\u00a0) pour le photon se produit lorsque \u0398 = 0\u00b0 (cos(\u0398)=1) et est au moins nulle.\u00a0La variation maximale de longueur d’onde (\u00a0\u03bb\u2032<\/em>\u00a0\u00a0\u2212\u00a0\u00a0\u03bb<\/em>) pour le photon se produit lorsque \u0398 = 180\u00b0 (cos(\u0398)=-1).\u00a0Dans ce cas, le photon transf\u00e8re \u00e0 l’\u00e9lectron autant de quantit\u00e9 de mouvement que possible.\u00a0Le changement maximal de longueur d’onde peut \u00eatre d\u00e9riv\u00e9 de la formule de Compton:<\/p>\n

\"Le<\/a><\/p>\n

La quantit\u00e9 h\/m\u00a0e<\/sub>\u00a0c est appel\u00e9e\u00a0 longueur d’\u00a0onde Compton<\/strong> de l’\u00e9lectron et vaut\u00a0\u00a02,43.10\u00a0-12<\/sup><\/strong> m<\/strong>.\u00a0<\/strong><\/p>\n

Interaction des rayons X avec la mati\u00e8re<\/h2>\n

Bien qu’un grand nombre d’interactions possibles soient connues, il existe trois principaux m\u00e9canismes d’interaction avec la mati\u00e8re.\u00a0La force de ces interactions d\u00e9pend de l’\u00a0\u00e9nergie des rayons X<\/strong>\u00a0et de la composition \u00e9l\u00e9mentaire du mat\u00e9riau, mais pas beaucoup des propri\u00e9t\u00e9s chimiques, car l’\u00e9nergie des photons des rayons X est beaucoup plus \u00e9lev\u00e9e que les \u00e9nergies de liaison chimique.\u00a0L’absorption photo\u00e9lectrique domine\u00a0aux basses \u00e9nergies des rayons X,<\/strong>\u00a0tandis que la diffusion Compton domine aux \u00e9nergies plus \u00e9lev\u00e9es.<\/p>\n