假如一个光子与一个静止的电子碰撞而被散射,散射光子的频率与原来光子的频率相比哪个大? 这个问题,在物理上叫做康普顿散射.历史上,康普顿用的是X射线照射石墨,发现透射光有相当一部分波长变长了,也就是说频率变小了,实质上是由于能量减小了.很好理解,本来电子静止,由于光子的碰撞,导致电子具有了动能,那么光子必定损失一定的能量,由能量和频率成正比可知频率降低.因此,原来光子的频率大.关于康普顿效应的2个问题 1.谁说能量的传递需要力的作用?一个温度高的将能量传给温度低的,这种热能的传递就不需要力.康普顿散射中光子能量变小问题是利用动量定理和能量守恒解决的,和力的问题无关.2.瑞利散射是入射光在线度小于光波长的微粒上散射后散射光和入射光波长相同的现象.凡是粒子尺度远小于入射波长的散射现象,统称为瑞利散射.这种散射光的强度随不同的散射角(入射光方向和散射光方向的夹角)而变.物质对X射线的散射.又称康普顿效应.康普顿效应可归结为:①设入射X射线的波长为λ0,在散射光中除原波长的谱线外还出现波长λ>λ0的谱线.②波长差Δλ=λ-λ0随散射角θ(散射光与入射光间的夹角)的增加而增加;散射光中波长为λ的谱线强度随θ的增加而增强.③对同元素的散射物质,同一散射角时的波长差Δλ均相同;波长为λ的谱线强度随散射元素的原子序数的增加而减弱.康普顿效应发生概率与光子能量成什么比,与物质原子序数成什么比, 能给解释吗 与光子能量成正比,与原子序数成反比. 定性解释(不需要计算): 康普顿散射的意义是验证光的粒子性,所以粒子性越强的光子(能量、频率越高的),发生康普顿效应越明显. 。产生光子的频率,即它们的能量,则由什么决定 光由光子组成光子原始称呼是光量子(light quantum),电磁辐射的量子,传递电磁相互作用的规范粒子,记为γ.其静止量为零,不带电荷,其能量为普朗克常量和电磁辐射频率的乘积,ε=hv,在真空中以光速c运行,其自旋为1,是玻色子.早在1900年,M.普朗克解释黑体辐射能量分布时作出量子假设,物质振子与辐射之间的能量交换是不连续的,一份一份的,每一份的能量为hv;1905年A.爱因斯坦进一步提出光波本身就不是连续的而具有粒子性,爱因斯坦称之为光量子;1923年A.H.康普顿成功地用光量子概念解释了X光被物质散射时波长变化的康普顿效应,从而光量子概念被广泛接受和应用,1926年正式命名为光子.量子电动力学确立后,确认光子是传递电磁相互作用的媒介粒子.带电粒子通过发射或吸收光子而相互作用,正反带电粒子对可湮没转化为光子,它们也可以在电磁场中产生.光子从激光的相干光束中出射光子是光线中携带能量的粒子.一个光子能量的多少与波长相关,波长越短,能量越高.当一个光子被分子吸收时,就有一个电子获得足够的能量从而从内轨道跃迁到外轨道,具有电子跃迁的分子就从基态变成了激发态.光子具有能量,也具有动量,更具有质量,按照质能方程,E=MC^2=HV,求出M=HV/C^2,光子由于无法静止,。假如一个光子与一个静止的电子碰撞而被散射,散射光子的频率与原来光子的频率相比哪个大?为什么? 一个光子与一个静止的电子碰撞而被散射,可能发生弹性散射或非弹性散射:1)弹性散射:光子能力不损失,即散射光子频率不变;2)非弹性散射(康普顿效应):入射光子把部分能量转移给电子,散射光子能量小于入射光子能量,即散射光子频率变小.
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