高二物理康普顿效应.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高二物理康普顿效应,光在介质中与物质微粒相互作用,因而传播方向发生改变,这种现象叫做光的散射,2,1923,年康普顿在做,X,射线通过物质散射的实验时，发现散射线中除有与入射线波长相同的射线外，还有比入射线波长更长的射线，其波长的改变量与散射角有关，而与入射线波长和散射物质都无关。,3,晶体,光阑,X,射线管,探,测,器,X,射线谱仪,石墨体,(,散射物质,),j,0,散射波长,4,称为电子的,Compton,波长,只有当入射波长,0,与,c,可比拟时，康普顿效应才显著，因此要用,X,射线才能观察到康普顿散射，用可见光观察不到康普顿散射。入射波长较长时，主要产生光电效应。,波长的偏移只与散射角,有关，,而与散射物质种类及入射的,X,射线的波长,0,无关，,c,=0.0241=2.4110,-3,nm,（实验值）,5,完全免费,无需注册,天天更新！,6,完全免费,无需注册,天天更新！,7,根据电磁波理论，当电磁波通过物质时，物质中带电粒子将作受迫振动，过物质时，物质中带电粒子将作受迫振动，射光频率应等于入射光频率。,无法解释波长改变和散射角的关系。,8,大家有疑问的，可以询问和交流,可以互相讨论下，但要小声点,9,康普顿效应是光子和电子弹性碰撞的结果,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。,若光子和束缚很紧的内层电子相碰撞，光子将与整个原子交换能量,由于光子质量远小于原子质量，根据碰撞理论，碰撞前后光子能量几乎不变，波长不变。,因为碰撞中交换的能量和碰撞的角度有关，所以波长改变和散射角有关。,10,三星学科,教师助手,学生帮手,家长朋友！,11,有力地支持了爱因斯坦“光量子”假设,首次在实验上证实了“光子具有动量”的假设；,证实了在微观世界的单个碰撞事件中，动量和能量守恒定律仍然是成立的。,12,19251926,年，吴有训用银的,X,射线,(,0,=5.62nm),为入射线,以,15,种轻重不同的元素为散射物质，,吴有训对研究康普顿效应的贡献,1923,年,参加了发现康普顿效应的研究工作,.,对证实康普顿效应作出了,重要贡献。,在同一散射角,(,),测量,各种波长的散射光强度，作,了大量,X,射线散射实验。,（,1897-1977,）,吴有训,13,14,动量能量是描述粒子的,频率和波长则是用来描述波的,15,完全免费,无需注册,天天更新！,16,