2.光子假设内容(1905) (1)一束光是一粒一粒以光速C运动的光子组成的 (.频率为的光的一个光子的能量为E=hv /=6.63×10-34J,s 普朗克常数 单位时间 光的能流密度1(光强:=nhvn内通过单 位面积的 单位时间内通过单位面积的光能 光子数 3.光电效应方程 电子脱离…hv 逸 金属表面 OOOOOOoO hv=,m2+A田时6》1 功 nv A是与金属种类 阻力所需 22关的常量 要的功
2021/2/22 11 h = mv + A 2 2 1 2. 光子假设内容 (1905) 2 2 1 mv (1) 一束光是一粒一粒以光速C运动的光子组成的 (2) 频率为ν的光的一个光子的能量为 = h h=6.6310-34 J.s —— 普朗克常数 光的能流密度I(光强): ------单位时间内通过单位面积的光能 I = nh n 单位时间 内通过单 位面积的 光子数 3. 光电效应方程 h 逸 出 功 A 电子脱离 金属表面 时,为了 克服表面 阻力所需 要的功 A是与金属种类 有关的常量
4.光子假设可以圆满地解释光电效应的实验规律 (解N∞Ⅰ[=mh-定↑→n个→N个 (2)解2u2与V成线性关系=m2=/v-A (3)解释红限频率的存在 my= ekv-eu h= ek 0 = A= eu h k v过低加<A<,=V (4)解释光电效应的瞬时性 当一个光子与金属中的一个自由电子相碰撞时,电子 一次全部吸收掉光子的能量,不需要能量的积累时间 2021/2/22 12
2021/2/22 12 4. 光子假设可以圆满地解释光电效应的实验规律 0 2 2 1 mv = ek − eu mv = h − A 2 2 1 A = h0 hv A h = ek (1) 解释 N I I = nh 一定+ I → n → N (2) 解释 与 成线性关系 2 2 1 mv (3) 解释红限频率的存在 0 A = eu k u h A 0 = = 0 过低, h A v = 0 (4) 解释光电效应的瞬时性 当一个光子与金属中的一个自由电子相碰撞时,电子 一次全部吸收掉光子的能量,不需要能量的积累时间
5.光子的能量、质量和动量 (1)光子的能量E=hv=h 入 a hv (2)光子的质量=mcm= 光子的静止质量m.=0 0 hy h (3)光子的动量p=mC=—= 光具有波粒二象性 由于在理论物理方面的贡觥。特别 是对光电效应的成功解释,1921年, 亟因斯坦获得诺贝尔物理奖! 02l/222 3
2021/2/22 13 5. 光子的能量、质量和动量 (1) 光子的能量 = = c h h (2) 光子的质量 2 = mc 2 2 c h c m = = 光子的静止质量 m0 = 0 (3) 光子的动量 = = = h c h p mc 由于在理论物理方面的贡献,特别 是对光电效应的成功解释,1921年, 爱因斯坦获得诺贝尔物理奖! 光具有波粒二象性
923年,美国物理学家康普 顿发现, X射线 通 过石黑等轻物质散射时,在散射线中有两种 波长:一种是与入射光波长相同的散射线另 种是波长大于入射光波长的散射线,这种 改变波长的散射称为康普顿效应 康普顿1927年,诺贝尔 物理奖获得者 2021/2/22
2021/2/22 14 康普顿——1927年,诺贝尔 物理奖获得者 1923年,美国物理学家康普顿发现,X射线通 过石黑等轻物质散射时,在散射线中有两种 波长:一种是与入射光波长相同的散射线另 一种是波长大于入射光波长的散射线,这种 改变波长的散射称为康普顿效应
1.实验现象 晶体(作光栅) 石墨 波长 X射线入 光谱仪 强度 (1)散射线中有两种波长了正常光 (>λ0)康普顿散射光 (2)波长的改变量△=- 0 仅随散射角φ的增大而增大 (3)波长为λ的散射光强度随散射角q肭增大而减小 波长为λ的散射光强度随散射角(增大而增大 2021/2/22 15
2021/2/22 15 1. 实验现象 石 墨 X射线 0 晶体(作光栅) 光谱仪 波长 强度 (1) 散射线中有两种波长 (> 0)康普顿散射光 0 :正常光 (2) 波长的改变量 = − 0 仅随散射角 的增大而增大 (3) 波长为λ0的散射光强度随散射角 的增大而减小 波长为λ的散射光强度随散射角 的增大而增大