（2）康普頓效應(yīng) 1923年，康普頓在做光線穿過(guò)材料的散射實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)除了與入射光線波長(zhǎng)相同的光線外，還存在比入射光線波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光線。 變化量與散射角有關(guān)，與入射光或散射物質(zhì)的波長(zhǎng)無(wú)關(guān)。 （3）康普頓散射的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和規(guī)則：根據(jù)經(jīng)典電磁理論：如果入射的X射線是一定波長(zhǎng)的電磁波，則散射光的波長(zhǎng)不會(huì)改變！ 散射中發(fā)生的現(xiàn)象稱為康普頓散射。 康普頓散射曲線的特點(diǎn)：除了原來(lái)的波長(zhǎng)之外，出現(xiàn)了新的散射波長(zhǎng)，向長(zhǎng)波方向移動(dòng)。 新的波長(zhǎng)隨著散射角的增加而增加。 波長(zhǎng)偏移為 。 波長(zhǎng)偏移僅與散射角有關(guān)康普頓效應(yīng)高中物理，與散射材料的類型和入射X射線的波長(zhǎng)無(wú)關(guān)。 0.0241=2.4110-3nm（實(shí)驗(yàn)值）稱為電子的波長(zhǎng)。 康普頓散射只有在使用入射波長(zhǎng)的光線時(shí)才能觀察到，而用可見(jiàn)光則無(wú)法觀察到康普頓散射。 (4)經(jīng)典電磁理論在解釋康普頓效應(yīng)時(shí)遇到的困難。 根據(jù)經(jīng)典電磁波理論，當(dāng)電磁波穿過(guò)物質(zhì)時(shí)，物質(zhì)中的帶電粒子將被迫振動(dòng)，其頻率等于入射光的頻率，因此發(fā)射光、散射光的頻率應(yīng)為等于入射光的頻率。 無(wú)法解釋波長(zhǎng)變化與散射角之間的關(guān)系。 (5) 光子理論解釋了康普頓效應(yīng)。 如果光子與外層電子碰撞，光子的部分能量轉(zhuǎn)移給電子，散射光子的能量減少，因此散射光的波長(zhǎng)大于入射光的波長(zhǎng)。
如果光子與緊密束縛的內(nèi)部電子碰撞，光子將與整個(gè)原子交換能量。 由于光子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于原子的質(zhì)量，根據(jù)碰撞理論，光子能量和波長(zhǎng)在碰撞前后幾乎保持不變。 由于碰撞中交換的能量與碰撞角度有關(guān)，因此波長(zhǎng)變化與散射角有關(guān)。 （6）康普頓散射實(shí)驗(yàn)的意義有力地支持了愛(ài)因斯坦的光量子假說(shuō)； 首次通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)光子具有動(dòng)量的假設(shè)； 它證實(shí)了在微觀世界的一次碰撞事件中，動(dòng)量和能量守恒定律仍然成立。 的。 描述光的波粒二象性并總結(jié)它。 （1）我們所了解到的大量事實(shí)表明，光同時(shí)是一種波又是一種粒子，光具有波粒二象性。 光的離散性和連續(xù)性是相對(duì)的，是在不同條件下的表現(xiàn)。 光子的行為遵循統(tǒng)計(jì)定律。 (2)光子出現(xiàn)在空間各點(diǎn)的概率遵循漲落規(guī)律。 在物理學(xué)中，光波被稱為概率波。 3、光的波動(dòng)性和粒子性是在不同條件下的表現(xiàn)：大量光子的行為表現(xiàn)出波動(dòng)性； 單個(gè)光子的行為表現(xiàn)出粒子性質(zhì)； 光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，波動(dòng)性越強(qiáng)； 光的波長(zhǎng)越短康普頓效應(yīng)高中物理，粒子性質(zhì)就越強(qiáng)大。 光的波動(dòng)性不是由光子之間的相互作用引起的，而是光子本身的一種。 例：已知太陽(yáng)向地球發(fā)射的垂直于太陽(yáng)光的每平方米每平方截面的輻射能量為1.4103J，其中可見(jiàn)光部分約占45%。 假設(shè)可見(jiàn)光的波長(zhǎng)為0.55m，太陽(yáng)輻射向各個(gè)方向均勻，太陽(yáng)與地球的距離為R=1。 估計(jì)太陽(yáng)每秒輻射的可見(jiàn)光光子數(shù)。 。
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