§133康普顿效应 nw●●○ 让贰子元道觉退此
上页 下页 返回 退出 §13-3 康普顿效应
一、 康普顿效应 康普顿研究了X射线经物质散射的实验，进一 步证实了爱因斯坦的光子概念。 X射线器 光 晶 X 散射 线管 物质 康普顿实验装置示意图 让美下觉返司速此
上页 下页 返回 退出 康普顿研究了X射线经物质散射的实验, 进一 步证实了爱因斯坦的光子概念。 X射 线管 光 阑 0 散射 物质 康普顿实验装置示意图 X射线器 晶 体 一、康普顿效应
康普顿发现，在散射光中除了有与入射光波长相 同的射线之外，同时还出现一种波长大于的射 线。这种改变波长的散射称为康普顿效应。 我国物理学家吴有训在与康普顿共同研究中还发现： (1)波长的偏移△=元-随散射角p异；当散 射角增大时，波长的偏移也随之增加，而且随着散 射角的增大，原波长的谱线强度增大。 (2)在同一散射角下，对于所有散射物质，波长的偏 移△都相同，但原波长的谱线强度随散射物质的原子 序数的增大而增加，新波长的谱线强度随之减小。 上美不家道可退此
上页 下页 返回 退出 (2) 在同一散射角下，对于所有散射物质,波长的偏 移 都相同,但原波长的谱线强度随散射物质的原子 序数的增大而增加,新波长的谱线强度随之减小。 我国物理学家吴有训在与康普顿共同研究中还发现： (1)波长的偏移 随散射角 异；当散 射角增大时,波长的偏移也随之增加,而且随着散 射角的增大,原波长的谱线强度增大。 = − 0 康普顿发现,在散射光中除了有与入射光波长 相 同的射线之外，同时还出现一种波长 大于 的射 线。这种改变波长的散射称为康普顿效应。 0 0
(a) p=0° 相 康普顿散射与角度的关系 0=45 (b) 对 强 p=90° (c) 度 (d) 0=135 0.700 0.750 波长/10-0m 让美觉返司退此
上页 下页 返回 退出 (a) (b) (c) (d) 相对强度 波长 /10 -10 m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0.700 0.750 . . 康普顿散射与角度的关系 = 0 = 45 = 90 =135
二、光子理论的解释 根据经典电磁波理论，当电磁波通过物质时， 物质中带电粒子将作受迫振动，其频率等于入射光频 率，所以它所发射的散射光频率应等于入射光频率。 光的波动理论无法解释康普顿效应。 光子理论对康普顿效应的解释 光子理论认为康普顿效应是光子和自由电子作弹性 碰撞的结果，具体解释如下： 若光子和外层电子相碰撞，光子有一部分能量传给 电子，散射光子的能量减少，于是散射光的波长大于 入射光的波长。 上美不意道可退欢
上页 下页 返回 退出 根据经典电磁波理论，当电磁波通过物质时， 物质中带电粒子将作受迫振动，其频率等于入射光频 率，所以它所发射的散射光频率应等于入射光频率。 光的波动理论无法解释康普顿效应。 光子理论对康普顿效应的解释 光子理论认为康普顿效应是光子和自由电子作弹性 碰撞的结果，具体解释如下： 二、光子理论的解释 ▪若光子和外层电子相碰撞，光子有一部分能量传给 电子,散射光子的能量减少，于是散射光的波长大于 入射光的波长