# Calculadora de dispersión de Compton Calcula el desplazamiento Compton Δλ = (h/m_e·c)(1 − cos θ): dada la longitud de onda incidente de rayos X (pm/Å/nm) y el ángulo de dispersión θ (0–180°), devuelve la longitud de onda Compton del electrón λ_C, el desplazamiento, la longitud de onda y energía del fotón dispersado, la energía transferida al electrón de retroceso y el ángulo de retroceso cot φ = (1 + E/m_e·c²)·tan(θ/2). Los casos θ = 0° (transmisión sin desplazamiento) y θ = 180° (retrodispersión con desplazamiento máximo 2λ_C y electrón hacia delante) se tratan aparte. > Página canónica: https://elysiatools.com/es/tools/compton-scattering-calculator - **Categoría:** Science & Education - **Palabras clave:** dispersión de compton, longitud de onda compton, rayos x, colisión fotón-electrón, electrón de retroceso, mecánica cuántica, física moderna ## Descripción general Esta calculadora de dispersión de Compton determina el desplazamiento de longitud de onda, las energías resultantes y las trayectorias tras la colisión inelástica entre un fotón de rayos X y un electrón libre en reposo. Mediante la fórmula fundamental Δλ = (h/m_e·c)(1 − cos θ), la herramienta calcula con precisión la longitud de onda y la energía del fotón dispersado, la energía cinética cedida al electrón de retroceso y el ángulo de retroceso correspondiente. ## Entradas - **Longitud de onda incidente λ** (number): e.g. 71 - **Unidad de λ** (select) - **Ángulo de dispersión θ (grados)** (number): e.g. 90 ## Cuándo usarlo - Al resolver problemas de física moderna, cuántica o radiológica que involucren colisiones fotón-electrón. - Al contrastar mediciones experimentales de espectroscopia de rayos X con la predicción teórica del desplazamiento Compton. - Al calcular la energía transferida y los ángulos de expulsión de electrones en estudios de blindaje o física médica. ## Cómo funciona - Introduce la longitud de onda incidente (λ) seleccionando la unidad correspondiente entre picómetros (pm), ángstroms (Å) o nanómetros (nm). - Especifica el ángulo de dispersión (θ) del fotón entre 0° y 180°. - El sistema calcula la longitud de onda Compton del electrón (λ_C ≈ 2.42631 pm) y evalúa el corrimiento espectral Δλ = λ_C(1 − cos θ). - Obtén al instante la longitud de onda dispersada (λ'), las energías inicial y final en eV/keV, la energía cinética transferida al electrón de retroceso y el ángulo de retroceso φ. ## Casos de uso - Resolución y verificación de ejercicios académicos de física cuántica y estructura de la materia. - Análisis de interacciones radiativas en física médica y cálculo de atenuación en radioterapia. - Simulación y diseño conceptual de detectores de rayos gamma y espectrómetros Compton. ## Preguntas frecuentes ### ¿Qué representa la longitud de onda Compton del electrón (λ_C)? Es una constante física definida como h/(m_e·c), equivalente a aproximadamente 2.42631 pm (o 0.02426 Å), que fija la escala del desplazamiento. ### ¿En qué condiciones se obtiene el desplazamiento máximo de longitud de onda? Se produce a un ángulo de dispersión θ = 180° (retrodispersión), donde 1 − cos(180°) = 2, alcanzando un valor de desplazamiento de 2λ_C (4.85262 pm). ### ¿Qué ocurre si el ángulo de dispersión es 0°? A 0° el fotón se transmite en línea recta sin colisión efectiva: el desplazamiento Δλ es 0, no pierde energía y el electrón no retrocede. ### ¿Por qué el efecto Compton demuestra la naturaleza corpuscular de la luz? Porque trata la dispersión como una colisión relativista elástica clásica entre dos partículas discretas (un fotón y un electrón), conservando momento y energía. ### ¿Qué unidades de longitud de onda admite la calculadora? Permite ingresar valores directamente en picómetros (pm), ángstroms (Å) y nanómetros (nm). ## Herramientas relacionadas - [Calculadora del valor esperado de una función de onda](https://elysiatools.com/es/tools/expectation-value-calculator): Introduce muestras discretas de una función de onda real ψ(x) (un par «x ψ» por línea) y la herramienta calcula por la regla del trapecio la normalización ⟨ψ|ψ⟩ = ∫ψ²dx, los valores esperados ⟨x⟩ y ⟨x²⟩ y la desviación estándar σ_x = √(⟨x²⟩−⟨x⟩²). Las muestras se ordenan por x automáticamente y este debe ser distinto; los ejemplos gaussianos lo verifican: la gaussiana simétrica da ⟨x⟩ ≈ 0, σ ≈ 0.707, y la desplazada mueve ⟨x⟩ con el pico. - [Calculadora de partícula en una caja 1D](https://elysiatools.com/es/tools/particle-in-a-box): Niveles de una caja potencial infinita 1D, E_n = n²h²/(8mL²): partícula electrón/protón/neutrón/alfa o masa personalizada, longitud de la caja en unidades de m a pm. Devuelve E_1 (energía del punto cero — la partícula jamás puede estar en reposo), el nivel pedido, la comprobación de onda estacionaria de de Broglie λ_dB = 2L/n, la longitud de onda del fotón de la transición n+1 → n y, opcionalmente, la escalera de niveles hasta n = 12. Encerrar un protón en una caja nuclear de 10 fm da ~2 MeV de punto cero — por eso la física nuclear vive en el rango de MeV. - [Calculadora de radiación de cuerpo negro de Planck](https://elysiatools.com/es/tools/planck-radiation-calculator): Ley de Planck del cuerpo negro B_λ(T) = (2hc²/λ⁵)/(e^(hc/λkT) − 1): introduce una temperatura (por defecto la fotosfera solar de 5778 K) y una longitud de onda opcional, y obtienes el pico de Wien λ_max = b/T con su radiancia/exitancia espectral en el máximo, el valor a la longitud pedida (como porcentaje del pico) y la exitancia total Stefan-Boltzmann M = σT⁴. El ejemplo del cuerpo humano a 310 K da un pico infrarrojo de 9.35 µm — la banda de las cámaras térmicas. - [Calculadora del oscilador armónico cuántico](https://elysiatools.com/es/tools/quantum-harmonic-oscillator): Niveles del oscilador armónico cuántico, E_n = (n + ½)ℏω: introduce masa y constante elástica (ω = √(k/m)), frecuencia angular o frecuencia. Devuelve la energía de punto cero E_0 = ½ℏω (el oscilador nunca puede quedar en reposo), el espaciamiento exactamente uniforme ħω, la longitud de onda del fotón de transiciones vecinas, los puntos de retorno clásicos y, opcionalmente, la escalera de niveles. Los ~0.1–0.4 eV de las vibraciones moleculares provienen precisamente de este ħω. - [Calculadora del efecto Doppler relativista](https://elysiatools.com/es/tools/relativistic-doppler-effect): Efecto Doppler relativista longitudinal: una fuente que se aleja con β da f = f₀·√((1−β)/(1+β)) y corrimiento al rojo 1+z = √((1+β)/(1−β)); al acercarse la razón se invierte en corrimiento al azul. Devuelve la razón de frecuencias, z, y la frecuencia y longitud de onda observadas con su banda. El ejemplo sigue la línea Hα de una galaxia que se aleja a 0.5c hacia el infrarrojo — el mismo desplazamiento de la cosmología y de las encuestas de velocidades radiales. - [Calculadora de la fórmula de Rydberg](https://elysiatools.com/es/tools/rydberg-formula-calculator): Fórmula de Rydberg 1/λ = R·Z²(1/n₁² − 1/n₂²): elige un ion hidrogenoide de carga Z (He⁺, Li²⁺…) y los niveles inferior/superior, con R∞ de masa infinita o corrección de masa reducida para hidrógeno-1, deuterio, helio-4 o masa personalizada. Devuelve longitud de onda, energía del fotón, frecuencia y banda; el 4→2 de He⁺ señala su coincidencia con la Lyman-α del hidrógeno (serie de Pickering) y las líneas de Balmer del hidrógeno muestran sus colores Hα–Hδ. - [Reducir profundidad de bits](https://elysiatools.com/es/tools/audio-bit-depth-reducer): Reducir la profundidad de bits (p.ej., 24 a 16 bits) - [Re-muestrear audio](https://elysiatools.com/es/tools/audio-resample): Cambia la frecuencia de muestreo (p.ej., 44.1kHz a 22.05kHz) ## Ejemplos - [Muestras MP3 Sin Derechos de Autor](https://elysiatools.com/es/samples/mp3-samples): Colección de muestras de audio sin derechos de autor para pruebas y desarrollo, incluyendo sonidos de la naturaleza, música de meditación y audio ambiental - [Muestras WAV Sin Derechos de Autor](https://elysiatools.com/es/samples/wav-samples): Colección de audio WAV sin compresión para pruebas y desarrollo, incluyendo sonidos de la naturaleza y música de meditación - [Muestras de Audio PCM Crudo Sin Derechos](https://elysiatools.com/es/samples/pcm-samples): Muestras PCM s16le con ambiente natural y música relajante para forma de onda, reproducción y conversión - [Muestras de voz, aprendizaje y seguridad](https://elysiatools.com/es/samples/audio-learning-safety-samples): Entradas WAV sintéticas deterministas para comparación, dictado, alertas y privacidad. ## Contenido relacionado - [Herramientas de codificacion y conversion de audio](https://elysiatools.com/es/hubs/audio-convert): Compara conversion de formatos de audio, cambios de bitrate, conversion de frecuencia de muestreo, cambio de codec y exportacion en un solo hub. - [Herramientas de conversion de formatos de imagen y exportacion animada](https://elysiatools.com/es/hubs/image-convert): Compara convertidores de imagen para JPG, PNG, GIF, AVIF, WebP, TIFF, ICO, base64 y salidas pensadas para animacion en un solo hub. - [Herramientas de intercambio JSON y traduccion de formatos](https://elysiatools.com/es/hubs/json-convert): Compara herramientas de conversion JSON para CSV, YAML, TOML, GraphQL, XML, Markdown, Excel, BSON, EDN y otros formatos estructurados en un solo hub. - [Herramientas de conversion de espacios de color para web e impresion](https://elysiatools.com/es/hubs/design-convert): Herramientas reunidas para conversion de espacios de color entre web e impresion en un solo hub.