第三节 康普顿效应
第三节 康普顿效应
实验规律 X光管光阑 探测器 散射物体 散射线中有两种波长A0、,A=-4。随散射角O 0的增大而增大
θ 0 λ 0 散射线中有两种波长0 、 , 0 = −λ θ的增大而增大。 随散射角 探测器 0 一. 实验规律 X 光管 光阑 散射物体
0=0°散射曲线的三个特点: 1.除原波长外出现了移向长波方 卯=45°面的新的散射波长x 2.新波长λ随散射角的增大而增大 A.y=90°3.当散射角增大时原波长的谱线强 度降低而新波长的谱线强度升高 g=135 07000.750波长(A)
=0 j O =45 j O =90 j O =135 j O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. o 0.700 0.750 波长λ(A) . . . . . . . 散射曲线的三个特点: 1.除原波长0外出现了移向长波方 面的新的散射波长 2.新波长 随散射角的增大而增大 3.当散射角增大时 原波长的谱线强 度降低 而新波长的谱线强度升高
经典物理的解释 4 散射物体受迫振动v 单色照射,电子受发射,同频率 电磁波 迫振动 散射线 说明 经典理论只能说明波长不变的散射,而不能说明康普顿 散射
二. 经典物理的解释 经典理论只能说明波长不变的散射,而不能说明康普顿 散射。 电子受 迫振动 同频率 散射线 单色 发射 电磁波 θ 说明 受迫振动v0 0 0 0 0 照射 散射物体
光子理论解释 1.入射光子与外层电子弹性碰撞 外层 受原子核束缚较弱一近似自由 静止自 电子 动能<<光子能量 近似静止 由电子 能量、动量守恒 hv hvtmctshvtmc2 hv hv h AA-— cos B+ mUcos mv sin 6=musin
三. 光子理论解释 能量、动量守恒 1. 入射光子与外层电子弹性碰撞 外层 电子 受原子核束缚较弱 动能<<光子能量 近似自由 近似静止 静止 自 由 电子 = = + j j sin sin cos cos 0 v v m c h m c h c h 2 2 h 0 + m0 c = h + mc θ j h 0 h 2 0 m c 2 mc c h 0 c h mv 0