Что значит "комптоновская длина волны"

величина, имеющая размерность длины и указывающая область проявления релятивистских квантовых эффектов. Название связано с тем, что через комптоновскую длину волны выражается изменение длины волны электромагнитного излучения при эффекте Комптона. Для частицы массы m комптоновская длина волны l0~h/mc, где h - Планка постоянная, с - скорость света. Для электрона l0~3,86·10-11 для протона l0~2,10·10-14 см.

величина размерности длины, характерная для релятивистских квантовых процессов; выражается через массу частицы т и универсальные постоянные h и с (h ≈ Планка постоянная , с ≈ скорость света): l0 = h/mc. Название К. д. в. связано с тем, что величина l0 определяет изменение длины волны Dl электромагнитного излучения при комптоновском рассеянии (рассеянии на свободных электронах; см. Комптона эффект ). Чаще К. д. в. называют величину ═(где =h/2p). Для электрона ═= 3.86151╥10-11см, для протона ═= 2,10308╥10-14см.

К. д. в. определяет масштаб пространственных неоднородностей полей, при которых становятся существенными квантовые релятивистские процессы. Действительно, если рассматривается некоторое волновое поле, например электромагнитное, длина волны которого l меньше К. д. в. электрона l0, то энергия квантов этого поля E = hu (где u = c/l ≈ частота) оказывается большей энергии покоя электрона mc2(E > hc/l0 = mс2) и, следовательно, в этом поле становится возможным и происходит рождение электрон-позитронных пар (см. Аннигиляция и рождение пар ). Такие процессы порождения частиц описываются релятивистской квантовой теорией.

Т. к. измерение координаты частицы возможно с точностью до длины волны «освещающего», её «света», то ясно, что положение отдельной частицы можно определить лишь с точностью до К. д. в. этой частицы. К. д. в. определяет также расстояние, на которое может удалиться виртуальная частица с массой т от точки своего рождения. Поэтому радиус действия ядерных сил (переносчиком которых являются в основном виртуальные p-мезоны ≈ самые лёгкие из сильно взаимодействующих частиц) по порядку величины равен К. д. в. p-мезона (l0~10-13см). Аналогично, поляризация вакуума за счёт рождения виртуальных электрон-позитронных пар (см. Вакуум физический, Квантовая теория поля ) проявляется на расстояниях порядка К. д. в. электрона.

В. И. Григорьев.

Ко́мптоновская длина́ волны́ — параметр элементарной частицы : величина размерности длины, характерная для релятивистских квантовых процессов, идущих с участием этой частицы. Комптоновская длина волны эквивалентна длине волны фотона, чья энергия равна энергии покоя самой частицы. Название параметра связано с именем А. Комптона и комптоновским эффектом .