例题21-5图中所示为在一次光电效应实验中得 出的曲线。(1)求证对不同材料的金属,AB段的斜率 相同;(2)由图上数据求出普朗克恒量h 解(1).n.1 mD2+A,←m2=eUe 2 求导 Uon 小y=eU+As→h=e do h B 20 dk 由此可见,对不同材料的金属 AB段的斜率相同h do h=e=a=6.4×1034J.s 5.010.0v(×1014Hz)
16 例题21-5 图中所示为在一次光电效应实验中得 出的曲线。(1)求证对不同材料的金属，AB段的斜率 相同；(2)由图上数据求出普朗克恒量h。 解 (1) A B 5.0 10.0 (1014Hz) 2.0 Ua (V) 0 , 2 1 2 h = m + A h = eUa + A = d dU h e a a mυ = eU 2 2 1 e h d dUa = 由此可见，对不同材料的金属， AB段的斜率相同h。 = d dU h e a =6.4×10-34J.s 求导
s2l-4康普顿散射 散射 向一定方向传播的光线通过不均 匀物质后,向各个方向传播的现象, 称为散射。 按照经典波动理论,光波照射到物质上,引起物 质分子作受迫振动,分子振动就向各个方向发出散 射光。不过,各个方向的散射光与入射光的频率和 波长是相同的,而散射光的强度与波长成反比。这 个结论对一般波长是正确的。如:我们看见的阳光 就是一种散射光。 但实验发现,当波长极短的X射线被轻元素(如 石墨)散射后,散射光的波长却随散射角的增大而增 大。这种改变波长的散射,就称为康普顿散射
17 §21-4 康普顿散射 一.散射 向一定方向传播的光线通过不均 匀物质后，向各个方向传播的现象， 称为散射。 按照经典波动理论，光波照射到物质上，引起物 质分子作受迫振动，分子振动就向各个方向发出散 射光。不过，各个方向的散射光与入射光的频率和 波长是相同的，而散射光的强度与波长成反比。这 个结论对一般波长是正确的。如：我们看见的阳光 就是一种散射光。 但实验发现，当波长极短的X射线被轻元素(如 石墨)散射后，散射光的波长却随散射角的增大而增 大。这种改变波长的散射，就称为康普顿散射。
二用光子概念分析康普顿款射 理论:髙能光子与静止的自由电子作弹性碰撞。 hc能量守恒: hv+ ci=hv+mc hc 动量守恒: h h cos 6+moos o y:0=-sin0-mo sin( 图21-4 c=vA √1- D'/c 解得:-元.。2h.,0 SIn 21-7) C
18 二.用光子概念分析康普顿散射 能量守恒： ho+moc 2= h +mc2 动量守恒： 图21-4 x y o o hc hν = = o h x: y: 0 = 2 2 1 / c m m o − = c= 2 sin 2 2 θ m c h o 解得： − o = (21-7) 理论:高能光子与静止的自由电子作弹性碰撞。 m = hc h θ h cos + mυcos θ h sin − mυsin