산란
다른 표기 언어 scattering , 散亂요약 물리학에서 어느 입자가 다른 입자와의 충돌에 의해서 운동 방향에 변화가 생기는 것.
물리학에서는 양이온끼리 또는 음이온끼리와 같이 서로 반발하는 입자는 입자의 직접적인 접촉이 없더라도 두 입자 사이에 충돌이 발생할 수 있다. 원자 구성 입자를 이용한 실험에서 입자 사이에 작용하는 전기적인 반발력이 쿨롱의 법칙에 의해 입자 사이의 거리의 제곱에 반비례한다. 즉 거리가 반으로 줄어들면 이때 힘은 4배로 증가한다.
콤프턴 효과
그림과 같은 실험에 의하면 산란된 입자는 산란된 방향에 관계없이 항상 쌍곡선을 이루는데 입자가 산란 중심에 가까울수록 편향각은 큰 값을 가진다.
물리학자인 어니스트 러더퍼드는 원자의 내부를 조사하기 위해서 알파 입자의 빔을 얇은 금박에 투과시켰다. 알파 입자는 방사성 물질에서 방출되는데 원자 내로 침투하기에 충분한 에너지를 가지고 있다. 알파 입자의 대부분은 금박을 투과했으나 그중 일부가 쿨롱력에 의한 산란을 보여주었다.
알파 입자가 양의 전하를 띠고 있고 원자 내의 전자는 음의 전하를 띠고 있으므로 알파 입자와 반응을 하여 쿨롱력을 발생시키기 위해서는 다량의 양전하가 원자 내에 존재해야 한다. 이러한 방법으로 원자핵의 존재를 발견했다.