康普頓氏反沖電子英文解釋翻譯、康普頓氏反沖電子的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【醫】 Compton recoil electron

分詞翻譯：

康的英語翻譯：

health

普的英語翻譯：

general; universal

頓的英語翻譯：

pause; suddenly; arrange

氏的英語翻譯：

family name; surname

反沖電子的英語翻譯：

【醫】 recoil electron

專業解析

康普頓氏反沖電子（Compton recoil electron）是康普頓散射現象中産生的次級電子。當高能光子（如X射線或γ射線）與物質中自由或弱束縛的電子發生非彈性碰撞時，光子将部分能量轉移給電子，導緻該電子以反沖形式脫離原子，這一過程被稱為康普頓效應。該現象由美國物理學家阿瑟·康普頓于1923年首次通過實驗驗證，并因此獲得1927年諾貝爾物理學獎（來源：諾貝爾獎官網）。

從物理機制分析，入射光子的能量$E_gamma$與反沖電子動能$E_e$的關系可通過康普頓散射公式描述： $$ lambda' - lambda = frac{h}{m_ec}(1-costheta) $$ 其中$lambda$和$lambda'$分别表示散射前後光子的波長，$m_e$為電子靜止質量，$theta$為光子散射角。反沖電子的動能最大值可達入射光子能量的約80%，具體數值取決于散射角度（來源：美國國家标準與技術研究院NIST原子光譜數據庫）。

在醫學和工程領域，這種現象被廣泛應用于：

放射治療中的劑量計算（來源：國際放射防護委員會ICRP報告）
材料無損檢測技術（來源：美國物理聯合會《應用物理雜志》）
宇宙射線探測器的設計原理（來源：歐洲核子研究中心CERN技術文檔）

網絡擴展解釋

康普頓氏反沖電子（又稱康普頓電子）是康普頓效應中光子與物質相互作用時産生的自由電子。以下從定義、物理機制、能量關系等方面綜合解釋：

1.定義與産生過程

當高能光子（如X射線或γ射線）與物質中束縛較弱的外層電子發生非彈性碰撞時，光子将部分能量轉移給電子，自身改變方向并散射（稱為康普頓散射光子）。獲得能量的電子脫離原子束縛，沿特定方向運動，即形成反沖電子。

2.物理機制

能量阈值：光子能量需遠大于電子束縛能，此時電子可視為“自由粒子”參與碰撞（適用于外層電子）。
動量守恒：碰撞過程遵循能量與動量守恒定律，散射光子和反沖電子的能量、方向可通過公式推導。例如，當散射角θ=180°時，散射光子能量最小： $$ E{gamma'} = frac{E{gamma}}{1 + 2frac{E_{gamma}}{me c}} $$ 其中，$E{gamma}$為入射光子能量，$m_e$為電子靜止質量，$c$為光速。

3.能量特性

反沖電子動能範圍：取決于入射光子能量。例如，0.5–2 MeV的光子産生的散射光子最大能量為0.17–0.227 MeV，對應反沖電子動能隨散射角變化。
當光子能量極高時（$E_{gamma} gg m_e c$），反沖電子動能趨近于入射光子能量。

4.應用與意義

康普頓效應及反沖電子的觀測驗證了光的粒子性，并為量子力學發展提供實驗基礎。該現象在醫學成像（如CT掃描）、輻射防護及粒子物理研究中具有重要應用。

如需進一步了解公式推導或實驗細節，可參考期刊文獻或科普資料。