انحراف الجسيمات أو الإشعاعات بسبب تفاعلاتها مع جسيمات أو مجالات أخرى.التشتت هو العملية التي تنحرف بها الجسيمات أو الإشعاعات—مثل الضوء أو الإلكترونات أو النيوترونات—عن مسارها الأصلي بسبب تفاعلاتها مع جسيمات أو مجالات أخرى. وهو حجر الزاوية في الفيزياء التجريبية: فمن خلال تحليل كيفية تشتت حزمة من الجسيمات عند اصطدامها بهدف، يستنتج العلماء بنية الهدف، بدءًا من ترتيب الذرات في البلورة وصولًا إلى القوى داخل النواة الذرية.
بدأ الفهم الحديث بتجربة رقاقة الذهب التي أجراها إرنست رذرفورد عام 1909، والتي استخدمت تشتت جسيمات ألفا للكشف عن النواة الذرية. وقد طور الإطار النظري لاحقًا رواد ميكانيكا الكم مثل ماكس بورن في عشرينيات القرن العشرين.
عندما يصادف قذيفة (مثل فوتون أو إلكترون) هدفًا، فإنه يتفاعل معه عبر قوى مثل الكهرومغناطيسية أو القوة النووية الشديدة، مما يغير اتجاهه وأحيانًا طاقته. إن نمط الجسيمات المتناثرة—الزوايا والشدة—يحمل معلومات عن حجم الهدف وشكله وديناميكياته الداخلية. تصف ميكانيكا الكم ذلك عبر سعات الاحتمال، لكن النتيجة العملية هي مقطع عرضي للتشتت يحدد احتمالية الانحراف.
يُستخدم التشتت في علم البلورات بالأشعة السينية لتحديد البنى الجزيئية، وفي مسرعات الجسيمات لفحص الجسيمات دون الذرية، وفي تقنيات التصوير الطبي مثل الموجات فوق الصوتية والرادار.
يرجع اللون الأزرق للسماء إلى تشتت رايلي، حيث يتشتت ضوء الشمس بواسطة جزيئات الهواء—حيث تتشتت الأطوال الموجية الزرقاء القصيرة أكثر من الحمراء الطويلة، وهي ظاهرة فسرها اللورد رايلي لأول مرة عام 1871.
لا مقالات بعد