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1、引言：爱因斯坦断言：光是由光子组成，但真正证 明光是由光子组成的还是康普顿散射实验。,散射现象：光通过不均匀物质时，向各个方向发散的现象,实验发现：X射线金属或石墨时，也有散射现象,19221923年，美国物理学家康普顿研究了 射线经过金属石墨等物质散射后的光谱成份,一 实验装置,二 实验结果,散射线中有与入射线相同的散射线存在，也有波长0的散射线存在（Compton散射）。,散射线波长的增量 与散射角 有 关 （ 增加， 增加, 一定， 一定， 与散射物质无关）,原子量较小的物质散射较强。原子量大的物质，康普顿效应较弱 。,Compton实验是X射线散射的实验，按经典理论是X射线的电场迫使散
2、射物中的电子作强迫振荡，而向周围辐射同频率的电磁波的过程。,三 经典理论的困难,康普顿散射是光与物质的相互作用，先要搞清：,在什么条件下发生的相互作用？,相互作用的形式是什么？,电子热运动能量 ，可近似为静止电子.,Compton散射是光子和静止的自由电子的相互作用,入射光子（ X 射线或 射线）能量大 .,石墨中的电子所受的束缚能量仅有几个电子伏特。相当于是没受束缚的自由电子。,范围为：,（1）物理模型,四 量子解释,碰 撞 前,碰 撞 后,电子,光子,反冲电子,光子,能量,动量,0,（2）理论分析,康普顿波长,康普顿公式,散射光波长的改变量 仅与 有关,散射光子能量减小,（3）结论,（4）讨论,若 则 ,可见光观察不到康普顿效应.,对原子量较大的物质，大多数电子所受的束缚较强，康普顿散射较弱,（5）物理意义,证实了光子理论的正确性，说明了光子具有质量、 能量、动量-光具有粒子性。,微观领域同样严格遵守能量守恒和动量守恒定律.,解（1）,例 波长 的X射线与静止的自由电子作弹性碰撞, 在与入射角成 角的方向上观察, 问,（2） 反冲电子的动能,（3） 光子损失的能量反冲电子的动能,