文档介绍：该【康普顿效应公开课获奖课件赛课一等奖课件 】是由【读书百遍】上传分享，文档一共【17】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【康普顿效应公开课获奖课件赛课一等奖课件 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。§ 康普顿效应
Conptom Effect
1922-19间，美国物理学家康普顿(A. H. Compton ,1892-1962) 研究了x光通过碳、石蜡、金属等物质的散射问题，发现散射谱线中除了原入射波长外，尚有某些波长较长的成分，这种散射现象称为康普顿散射或康普顿效应.
由于康普顿效应的发现，因此获得1927年诺贝尔物理学奖。
一. 康普顿效应的试验规律
1、试验装置：
如图所示，由x光管发出的波长为0的单色光，经光阑D1、D2后，被散射物质所散射，散射光的波长和强度运用晶体散射装置和探测器来测量。
：
（1）在散射线X中除有与0 波长相似的谱线外，尚有0波长更长的谱线。
（2）波长的变化量随散射角的增大而增长 。
散射角不停增大时，散射线x的强度随波长的分布的状况
（3）对同一散射物，散射光中波长为0的谱线强度随 的增加而减小，波长为的谱线强度随 的增加而增大。
（4） 对同一散射角， 0的谱线强度随散射物质原子序数的增长而增长， 的谱线强度随原子序数的增长而减小。
二、经典电磁理论在解释康普顿效应时遇到的困难
根据经典电磁波理论，当电磁波通过散射物质时，物质中带电粒子将作受迫振动，其频率等于入射光频率，因此它所发射的散射光频率应等于入射光频率。
无法解释波长变化和散射角的关系。
（1）模型
光子
电子
电子
光子
光子和静止自由电子作弹性碰撞的过程
三、光子理论对康普顿效应的解释
电子反冲速度很大，需用相对论力学来处理.
固体表面电子束缚较弱，可视为自由电子.
电子热运动能量 ，电子平均动能（约百分之几eV）可近似为静止电子.
入射光子（ X 或 射线）能量
三、光子理论对康普顿效应的解释
光子理论认为康普顿效应是高能光子和低能自由电子作弹性碰撞的成果，详细解释如下：
若光子和散射物外层电子（相称于自由电子）相碰撞，光子有一部分能量
传给电子,散射光子的
能量减少，因此波长
变长，频率变低。
为何有波长变长的新波长？
若光子和被原子核束缚很紧的内层电子相碰撞时，就相称于和整个原子相碰撞，由于光子质量远不不小于原子质量，碰撞过程中光子传递给原子的能量很少， 碰撞前后光子能量几乎不变，故在散射光中仍然保留有波长0的成分。
由于碰撞中互换的能量和碰撞的角度有关，因此波长变化和散射角有关。
散射谱线中为何保留原波长0？
波长变化为何和散射角有关？
（2）理论分析
能量守恒
动量守恒
康普顿公式
令
电子的康普顿波长
（3）讨论
沿入射方向的散射线波长均与入射线波长相同
康普顿公式