高中物理 选修3-5光的粒子性

2021/6/3012021/6/302一、定义两列两列或几列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稳定的强弱分布的现象。二、杨氏双缝干涉装置Dxd波的干涉波的干涉2021/6/3032021/6/304波的衍射波的衍射一、定义光在传播过程中，遇到障碍物遇到障碍物或小孔小孔时，光将偏离直线传播的途径而绕到障碍物后面传播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证明了光具有波动性。二、衍射装置2021/6/3052021/6/3062021/6/307重庆市石柱中学校 姚国均2021/6/3082021/6/309用弧光灯照射擦得很用弧光灯照射擦得很亮的锌板，亮的锌板，(注意用导注意用导线与不带电的验电器线与不带电的验电器相连），相连），使验电使验电 器张器张角增大，再用与丝绸角增大，再用与丝绸磨擦过的玻璃棒去靠磨擦过的玻璃棒去靠近锌板，则验电器的近锌板，则验电器的指针张角会更大。指针张角会更大。光电效应现象光电效应现象表明锌板在射线照射下失去电子而带正电.2021/6/3010： (2)存在存在遏止电压和截止频率遏止电压和截止频率(3)具有瞬时性具有瞬时性2021/6/3011放大器放大器控制机构控制机构K1K2K3K4K5KA。2021/6/3012康康普普顿顿效效应应康康普普顿顿效效应应(1892-1962)美国物理学家美国物理学家2021/6/3013 光在介质中与物质微粒相互光在介质中与物质微粒相互作用作用,因而传播方向发生改变因而传播方向发生改变,这这种现象叫做种现象叫做光的散射光的散射2.2.康普顿效应康普顿效应 19231923年康普顿在做年康普顿在做 X 射线射线通过物质散射的实验时，发现通过物质散射的实验时，发现散射线中除有与入射线波长散射线中除有与入射线波长0 0相同的射线外，还有相同的射线外，还有波长波长比比0 0更更大大的的成分成分。1.1.光的散射光的散射2021/6/30141.1.有力地支持了爱因斯坦有力地支持了爱因斯坦“光量子光量子”假设；假设； 2.2.首次在实验上证实了首次在实验上证实了“光子具有动量光子具有动量”的假设；的假设；3.3.证实了证实了在微观世界的单个碰撞事件中，动量和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。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混进来了某种荧光辐射”；在计算中起先只；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。考虑能量守恒，后来才认识到还要用动量守恒。康普顿于康普顿于19271927年获诺贝尔物理奖。年获诺贝尔物理奖。2021/6/301519251926年，吴有训用银的年，吴有训用银的X射线射线( 0 =5.62nm) 为入射线为入射线, 以以15种轻重不同的元素为散射物质，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吴有训对研究康普顿效应的贡献1923年年,参加了发现康普顿效应的研究工作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对证实康普顿效应作出了重要贡献。重要贡献。在同一散射角在同一散射角( )测量测量各种波长的散射光强度，作各种波长的散射光强度，作了大量了大量 X 射线散射实验。射线散射实验。0120 吴有训吴有训2021/6/30162mcE hchcchmcP2hE 2chmhE hP动量能量是描述粒子的动量能量是描述粒子的,频率和波长则是频率和波长则是用来描述波的。用来描述波的。光子的能量：光子的能量：光子的光子的动量：动量： 若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！