大学物理康普顿效应.ppt

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第三节,康普顿效应,康普顿效应,在 X 射线通过物质散射时,散射线中除有与入射线波长相同的射线外,还有比入射线波长更长的射线。,这个实验也证明了光的粒子性。,1.效应的解释,X 射线视为一些=h 的光子,与自由电子发生完全弹性碰撞,,3.康普顿效应,电子获得一部分能量,散射的光子能量减小,频率减小,波长变长。,2.波长变化与 关系,3.康普顿效应,光子与电子碰撞,碰撞过程能量守恒,初态电子静止,质量为m0,末态质量为m,,动量守恒,3.康普顿效应,2-,由,两边除,3.康普顿效应,有,其中,为康普顿波长,散射波长改变量,3.康普顿效应,3.注意几点,.散射波长改变量 的数量级为 10-12m,对于可见光波长 10-7m,所以观察不到康普顿效应。,.散射光中有与入射光相同的波长的射线,是由于光子与原子碰撞,原子质量很大,光子碰撞后,能量不变,散射光频率不变。,3.康普顿效应,.光具有波粒二象性,在传播过程中,表现为波动性,光与物质相互作用时表现为粒子性。,.当=0 时,光子频率保持不变;,=时,光子频率减小最多。,3.康普顿效应,

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