Klein-Nishinas formel

Klein-Nishina-tverrsnittet er en relativistisk korrelasjon til sannsynlighets-uttrykk for hvordan fotoner spres mot elektroner ved høyere frekvenser/energier, som ble formulert i 1930-årene av Oskar Klein og japaneren Yoshio Nishina.

Klein–Nishina distribusjon av spredningsvinkel tverrsnitt for et område av vanlig forekommende energier

${\frac {d\sigma }{d\Omega }}=\alpha ^{2}r_{c}^{2}P(E_{\gamma },\theta )^{2}[P(E_{\gamma },\theta )+P(E_{\gamma },\theta )^{-1}-1+\cos ^{2}(\theta )]/2$

Utledning av formelen krever innsikt i kvanteelektrodynamikk. Formelen oppgir det totale eller differensielle tverrsnitt for såkalt Comptonspredning av et foton mot et fritt elektron i samsvar med Paul Diracs statistiske teori. For lave fotonenergier er tverrsnittet likt med den for Thomson-spredning.

Litteratur

• W. Heitler, The Quantum Theory of Radiation, Oxford University Press, Oxford (1960).
• F. Mandl og G. Shaw, Quantum Field Theory, John Wiley & Sons, New York (1984). ISBN 0-471-90650-6.

Eksterne lenker

• «Klein-Nishina Formula for Compton Effect», fra nettstedet wolfram.com (engelsk)