高中物理-选修3-5-光的粒子性.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,*,第十七章 波粒二象性,physics,一、定义,两列,或,几列,光波在空间相遇时相互叠加，在某些区域始终加强，在另一些区域则始终削弱，形成,稳定的强弱分布,的现象。,二、杨氏双缝干涉装置,波的干涉,1,2,波的衍射,一、定义,光在传播过程中，,遇到障碍物,或,小孔,时，光将偏离直线传播的途径而,绕到障碍物后面传播,的现象，叫光的衍射。光的衍射和光的干涉一样,证明了光具有波动性,。,二、衍射装置,3,4,5,重庆市石柱中学校 姚国均,6,7,用弧光灯照射擦得很亮的锌板，,(,注意用导线与不带电的验电器相连），使验电 器张角增大，再用与丝绸磨擦过的玻璃棒去靠近锌板，则验电器的指针张角会更大。,。,光电效应现象,表明锌板在射线照射下失去电子而带正电,.,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,通过实验得出以下结论,：,当入射光的频率大于极限频率时，入射光越强，饱和电流越大；,光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随着入射光的频率增大而增大；,对于任何一种金属，都有一个截止频率，入射光的频率必须大于这个截止频率，才能发生光电效应，低于这个频率就不能发生光电效应；,入射光照到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过,10,-9,秒,.,光电效应的实验规律,（,1,）存在饱和电流,(2),存在,遏止电压和截止频率,(3),具有瞬时性,10,放大器,控制机构,可以用于自动控制，自动计数、自动报警、自动跟踪等。,光电效应在近代技术中的应用,1.,光控继电器,可对微弱光线进行放大，可使光电流放大,10,5,10,8,倍，灵敏度高，用在工程、天文、科研、军事等方面,。,2.,光电倍增管,11,康,普,顿,效,应,康,普,顿,效,应,(1892-1962),美国物理学家,12,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.,康普顿效应,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,0,相同的射线外，还有波长比,0,更大的成分,。,康普顿效应,康普顿正在测晶体对,X,射线的散射,1.,光的散射,13,1.,有力地支持了爱因斯坦“光量子”假设；,2.,首次在实验上证实了“光子具有动量”的假设；,3.,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。,康普顿的成功也不是一帆风顺的，在他早期的,几篇论文中，一直认为散射光频率的改变是由于,“混进来了某种荧光辐射”；在计算中起先只,考虑能量守恒，后来才认识到还要用动量守恒。,康普顿于,1927,年获诺贝尔物理奖。,康普顿散射实验的意义,14,19251926,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，,4.,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。,吴有训,康普顿散射实验的意义,15,光子的动量,动量能量是描述粒子的,频率和波长则是用来描述波的。,光子的能量：,光子的,动量：,16,