高中物理第2章第3、4節(jié)康普頓效應(yīng)及其解釋光的波粒二象性學(xué)案粵教版選修3-5-資料下載頁(yè)
2024-12-09 03:35本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】1．用X射線照射物體時(shí)，一部分散射出來(lái)的X射線的波長(zhǎng)會(huì)變長(zhǎng)，這個(gè)現(xiàn)象稱為康普。2．按照經(jīng)典電磁理論，散射前后光的頻率不變，因而散射光的波長(zhǎng)與入射光的波長(zhǎng)相。4．光的干涉和衍射實(shí)驗(yàn)表明，光是一種電磁波，具有波動(dòng)性；光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)。則表明，光在與物體相互作用時(shí)，必須看成是一顆顆光子的形式出現(xiàn)的，具有粒子性．。5．雙縫干涉中每次穿過(guò)雙縫的只有一個(gè)光子，它不可能跟其他光子產(chǎn)生干涉．但光的。的分布，稱光波是一種概率波．。一份不連續(xù)的能量，顯然A錯(cuò)；干涉、衍射是波的特性，光能發(fā)生干涉說(shuō)明光具有波動(dòng)性，B正確；麥克斯韋根據(jù)光的傳播不需要介質(zhì)，以及電磁波在真空中的傳播速度與光速近似相。2．康普頓效應(yīng)證實(shí)了光子不僅具有能量，也有動(dòng)量，如圖給出了光子與靜止電子碰撞
【正文】 份的 ， 是不連續(xù)的 ， 它并不否定光的波動(dòng)性 ， 而牛頓的 “ 微粒說(shuō) ” 與波動(dòng)說(shuō)是對(duì)立的 ， 因此 A錯(cuò)誤．在愛(ài)因斯坦的 “ 光子說(shuō) ” 中光子的能量 ε ＝ hν ＝ hcλ ；可知波長(zhǎng)越長(zhǎng) ， 光子的能量越小 ， 因此 B正確．某一單色光 ， 波長(zhǎng)恒定 ， 光子的能量也是恒定的 ， 因此 C錯(cuò)誤．大量光子表現(xiàn)為波 動(dòng)性 ， 而少數(shù)光子才表現(xiàn)為粒子性 ， 因此 D錯(cuò)誤． 9． 在做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí) ， 發(fā)現(xiàn) 100 個(gè)光子中有 96 個(gè)通過(guò)雙縫后打到了觀察屏上的 b處 ， 則 b處是 (A) A． 亮紋 B． 暗紋 C． 既有可能是亮紋也有可能是暗紋 D． 以上各種情況均有可能 解析： 由光子按波的概率分布的特點(diǎn)去判斷 ， 由于大部分光子都落在 b點(diǎn) ， 故 b處一定是亮紋 ， 選項(xiàng) A正確． 10． 在康普頓效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中 ， X 射線光子的動(dòng)量為 hνc ， 一個(gè)靜止的 C 原子吸收了一個(gè) X射線光子后將 (B) A． 仍然靜止 B． 沿著光子原來(lái)運(yùn)動(dòng)的方向運(yùn)動(dòng) C． 沿光子運(yùn)動(dòng)的相反方向 運(yùn)動(dòng) D． 可能向任何方向運(yùn)動(dòng) 解析： 由動(dòng)量守恒定律知 ， 吸收了 X射線光子的原子與光子原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向相同 ， 故正確選項(xiàng)為 B.
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