大學(xué)物理量子力學(xué)初步光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 播方向以光速 c 運(yùn)動(dòng)。光強(qiáng)越大，光子數(shù)越多。 0* ?? c?0紅限波長(zhǎng)hA??0? eKA?KU0? KU 00 =?與實(shí)驗(yàn)得到的 紅限頻率 完全一致。 密立根 整整化了 10年時(shí)間，克服了重重困難，利用巧妙而復(fù)雜的裝置，于1915年完成了光電效應(yīng)的高精度實(shí)驗(yàn)。 密立根 1923年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng) 密立根 還通過(guò)著名的 油滴實(shí)驗(yàn) 研究基本電荷，證明電荷有最小單位。 解： kEhA ?? ?hEchEhA kk ???????? 0nmEhc hcck61200 ???? ????例題 ：以波長(zhǎng) λ=410nm的紫光入射某種金屬時(shí)， 12 解： 0221 ?? hmvh ???????? ??02 ??cmhve???????????????? ???14983134103sm / 5??例題 ：鉀的截止頻率 ?0 =?1014Hz， 以波長(zhǎng)?=，求鉀放出光電子的初速度。 但是，散射中出現(xiàn)了 ?≠?0 的 現(xiàn)象，稱為 康普頓散射。 ? X射線光子與 “ 靜止 ” 的 “ 自由電子 ” 發(fā)生碰撞。 定量計(jì)算： 20 ?jchP /00 ??mvP ?chP /??反沖電子 22202001ccvmhcmh???? ???P0PeP動(dòng)量守恒 ① j???c o s1c o s2200cvvmchch???j??s i n1s i n0220cvvmch???② ③ 碰撞過(guò)程能量守恒 推導(dǎo)： 21 120????cmhc?波長(zhǎng)最大改變量： 2?c = 103nm 可見，康普頓效應(yīng)中，發(fā)生波長(zhǎng)改變的原因是：當(dāng)一個(gè)光子與散射物質(zhì)中的一個(gè)自由電子碰撞后，電子獲得一部分能量， 散射的光子能量減小，頻率減小，波長(zhǎng)變長(zhǎng)。 光子原子 mm ??∵ ∴ 彈性碰撞中，入射光子幾乎不損失能量， 即 散射光子波長(zhǎng)不變。 25 （ 1）有力地支持了愛因斯坦 “ 光量子 ” 假設(shè)； （ 2）首次在實(shí)驗(yàn)上證實(shí)了 “ 光子具有動(dòng)量 ” 的假設(shè)； （ 3）證實(shí)了 在微觀世界的單個(gè)碰撞事件中， 動(dòng)量和能量守恒定律仍然是成立的。 對(duì)證實(shí)康普頓效應(yīng)作出了 重要貢獻(xiàn)。 0?? II ? 輕元素 0?? II ?重元素 2. ， 。 關(guān)于光的本性問(wèn)題，我們不應(yīng)該在微粒說(shuō)和波動(dòng)說(shuō)之間進(jìn)行取舍，而應(yīng)該把它們看作是光的本性的兩種不同側(cè)面的描
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