黑體輻射ppt課件(參考版)
2025-05-10 12:13本頁面
【正文】 另外證明了光電相互作用的過程中嚴格遵守能量、動量守恒定律。 m0 系統(tǒng)能量守恒： 2200 mchcmh ??? ??系統(tǒng)動量守恒： chhp ?? ???h?????? co s2)()()( 02022 chchchchmV ????v m （利用余弦定理） （ 1） (2) 電子的相對論質(zhì)量： 220/1 cVmm??（ 3） 式平方 – ( 2 ) 式 ? c 2 得 )(2)c o s1(2)1( 020224202242 ????? ?????? hcmhcmcVcm （ 5） （ 6） 將（ 6）帶入（ 5）式： )(2)c o s1(2 02022420420 ????? ????? hcmhcmcm （ 7） 2022 )( cmhmc ??? ??（ 3） 由（ 1）式得 )cos1()(000 ????? ????cmhc)cos1(00??? ??? cm hcc)cos1(00 ??? ??? cmh nmcmhe 0???康普頓波長 說明： △ λ與散射物質(zhì)無關(guān)，與散射角 θ有關(guān)。 0?? h? 0?? h?。 經(jīng)典物理遇到的困難 康普頓效應(yīng)的光子理論 （ 1）頻率為 v 的 X射線，可看成是光子流 ， 其能量為 （ 3）忽略電子的熱運動，則電子可以認為是靜止的。 經(jīng)典電磁理論只能說明有正常散射存在，即散射光的頻率與入射光頻率相等。 ??? * 康普頓散射的強度與散射物質(zhì)有關(guān)。 解：（ 1） )( 199834Jchh ?????? ?????? ???)()103( 3628192 kgcm???????? ?)( 8 9 127934???????????? smkghp ?（ 2） Ahmvm?? ?221?)()(2)(215311919?????????????????smAhmv m ?（ 3） am eUmv ?221? )(22VemvU ma ???153 康普頓效應(yīng) 實驗裝置 X射線源 探測器 石墨晶體 準直系統(tǒng) 散射角 C1C2 A1 A2 ?W B S 光譜儀 實驗規(guī)律 I ? ?=0o ? I ?=45o I ? ?=90o I ? ?=135o ?0 0??? ???正常散射 波長變長的散射 稱為康普頓散射 C1C2 A1 A2 ?W B S ? ? * 波長的增加量 與散射角 有關(guān)。 例 152 用波長 λ=，可產(chǎn)生光電效應(yīng)。 ?? h? 光的波動性（ ? ） 和粒子性（ p ） 是通過普朗克常數(shù)聯(lián)系在一起的。 ?? h?由光子假設(shè)： 2mch ?? ??相對論質(zhì)能關(guān)系 ： 光子的質(zhì)量： 光子的能量、動量和質(zhì)量為 所以，光子的靜止質(zhì)量為零。 愛因斯坦方程 四、光的波粒二象性 光既有波動性，又具有粒子性，即光具有波粒二象性。 ⑶ 由愛因斯坦方程，產(chǎn)生光電效應(yīng)的最小能量為 hA??0?紅限頻率為⑷ 當(dāng)頻率一定時，由 S = n hν 得，光強越大，光電子數(shù)越多，即飽和電流與入射光強成正比。 Ah ?0?光電效應(yīng) 愛因斯坦解釋 ⑴ 光照射金屬，金屬中電子與光子發(fā)生相互作用，一個電子可一次性吸收一個光子的能量，不存在能量的積累，符合光電效應(yīng)的瞬時響應(yīng)性質(zhì)。這些粒子稱為光量子，簡稱光子。 ??
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