光子v 光子vo 电子 电子 碰撞前 碰撞后 碰撞前 碰撞后 光子：c=hwo 光子： 8=hv h hvo hv P= 电子： 入 Ee=moc 电子： 8 =mc2 Pe =mv
光子0 电子 碰撞前 光子 ） ） 电子 碰撞后 光子： = hv0 c h hv P 0 = = 电子： 2 0 m c e = 碰撞前 光子： = hvc hv P = 电子： 2 mc e = P mv e = 碰撞后
系统能量守恒： hvo+moc2=hv+mc2 mc2=h(y-v)+m,c2(1) 系统动量守恒 my 1 0 hv_ Avses=+my m=(h>+(-2w c0s0(2) (1)2-(2)×c2得出 m'c'(1-)=m2c'-2hvv(1-cos0)+2mch(v-v)
2 2 h 0 + m0 c = h + mc 0 0 e mv c h e c h = + 系统能量守恒： 系统动量守恒 e c h 0 0 e c h mv ( ) (1) 2 0 0 2 mc = h − + m c ( ) ( ) ( ) 2 cos (2) 2 0 2 2 0 c h c h c h c h mv = + − （1) 2 – (2) c 2 得出 (1 ) 2 (1 cos ) 2 ( ) 0 2 0 0 2 4 2 2 2 2 4 − = m c − h − + m c h − c v m c e
mo m= (4) V1-v2/c2 将(4)带入(3)式： mic=mic-2h'vov(1-cos0)+2mgc2h(vo-v) (5) c(Vs-v)=h_(1-cos0) mC 元=h=2.43×10m Vo'V mc --h1-os) h 称为康普顿波长 moc 2h sin △2=λ.sin2 元-= 2 moc 2
(4) 1 / 2 2 0 v c m m − = 将（4）带入（3）式： 2 (1 cos ) 2 ( ) 0 2 0 0 2 4 2 0 2 4 m0 c = m c − h − + m c h − （5） (1 cos ) ( ) 0 0 0 = − − m c c h (1 cos ) 0 0 − = − m c c c h 2 sin 2 2 0 0 m c h − = 2.43 10 m 12 0 − = = m c h c 称为康普顿波长 2 sin2 D = c
0=0时，波长不变； △2=2.sin 日增加时，波长变长； 0=π时，△)最大。 波长的改变与散射物质无关，仅取决于散射角，而且关系式 中包含了普朗克常量，因此它是经典物理学无法解释的。 对于可见光，微波等，散射现象不明显 X光 散射现象明显 三、康普顿效应的物理意义 •康普顿散射进一步证实了光子论 •证明了光子能量、动量表示式的正确性，光确实具有波粒 两象性 •证明在光电相互作用的过程中严格遵守能量、动量守恒定 律
•康普顿散射进一步证实了光子论 •证明了光子能量、动量表示式的正确性，光确实具有波粒 两象性 •证明在光电相互作用的过程中严格遵守能量、动量守恒定 律。 波长的改变与散射物质无关，仅取决于散射角，而且关系式 中包含了普朗克常量，因此它是经典物理学无法解释的。 2 sin2 D = c 对于可见光，微波等，散射现象不明显 X光 散射现象明显 =0时，波长不变； 增加时，波长变长； =p时，D 最大。 三、康普顿效应的物理意义
19-4氢原子的玻尔理论 引言： 1、量子论 1900年，普朗克引入能量子的概念，解释了黑体辐射的 规律，为量子理论奠定了基础； 1905年，爱因斯坦提出光量子学说，说明了光电效应的 实验规律，为量子理论的发展开创了新的局面； 1920~1926年，康普顿效应的发现、以及理论分析和实 验结果的一致，有力地证明了光子学说的正确性。 2、光谱学 19世纪80年代，光谱学的发展，使人们意识到光谱 规律实质是显示了原子内在的机理。 3、电子的发现 1897年，JJ.汤姆孙发现了电子，促使人们探索原子的结 构。 为运用量子理论研究原子结构提供的坚实的理论和实验基础
引言： 1、量子论 •1900年，普朗克引入能量子的概念，解释了黑体辐射的 规律，为量子理论奠定了基础； •1905年，爱因斯坦提出光量子学说，说明了光电效应的 实验规律，为量子理论的发展开创了新的局面； •1920~1926年，康普顿效应的发现、以及理论分析和实 验结果的一致，有力地证明了光子学说的正确性。 19-4 氢原子的玻尔理论 2、光谱学 •19世纪80年代，光谱学的发展，使人们意识到光谱 规律实质是显示了原子内在的机理。 3、电子的发现 •1897年，J.J.汤姆孙发现了电子，促使人们探索原子的结 构。 为运用量子理论研究原子结构提供的坚实的理论和实验基础