《普通物理学康普顿效应 (2).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《普通物理学康普顿效应 (2).ppt（90页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、普通物理学康普顿效应现在学习的是第1页，共90页康普顿实验装置示意图康普顿实验装置示意图现在学习的是第2页，共90页康普顿实验装置示意图康普顿实验装置示意图X 射线管射线管现在学习的是第3页，共90页康普顿实验装置示意图康普顿实验装置示意图X 射线管射线管石墨体石墨体现在学习的是第4页，共90页康普顿实验装置示意图康普顿实验装置示意图X 射线管射线管石墨体石墨体晶体晶体现在学习的是第5页，共90页康普顿实验装置示意图康普顿实验装置示意图X 射线管射线管石墨体石墨体X射射线线谱谱仪仪晶体晶体现在学习的是第6页，共90页石石墨墨的的康康普普顿顿效效应应.=0O(a)(b)(c)(d)o相相对对强强
2、度度（A）0.7000.750波长波长现在学习的是第7页，共90页石石墨墨的的康康普普顿顿效效应应.=0=45OO(a)(b)(c)(d)相相对对强强度度（A）0.7000.750波长波长现在学习的是第8页，共90页石石墨墨的的康康普普顿顿效效应应.=0=45=90OOO(a)(b)(c)(d)相相对对强强度度（A）0.7000.750波长波长现在学习的是第9页，共90页石石墨墨的的康康普普顿顿效效应应.=0=45=90=135OOOO(a)(b)(c)(d)o相相对对强强度度（A）0.7000.750波长波长现在学习的是第10页，共90页康普顿实验指出康普顿实验指出现在学习的是第11页，共9
3、0页 散射光中除了和入射光波长散射光中除了和入射光波长0 相同的射相同的射线之外，还出现一种波长线之外，还出现一种波长大于大于0 的新的射的新的射线。线。康普顿实验指出康普顿实验指出现在学习的是第12页，共90页 散射光中除了和入射光波长散射光中除了和入射光波长0 相同的射相同的射线之外，还出现一种波长线之外，还出现一种波长大于大于0 的新的射的新的射线。线。我国物理学家吴有训在与康普顿共同研我国物理学家吴有训在与康普顿共同研究中还发现：究中还发现：康普顿实验指出康普顿实验指出现在学习的是第13页，共90页 散射光中除了和入射光波长散射光中除了和入射光波长0 相同的射相同的射线之外，还出现一种
4、波长线之外，还出现一种波长大于大于0 的新的射的新的射线。线。我国物理学家吴有训在与康普顿共同研我国物理学家吴有训在与康普顿共同研究中还发现：究中还发现：1.原子量小的物质康普顿散射较强，原原子量小的物质康普顿散射较强，原子量大的物质康普顿散射较弱；子量大的物质康普顿散射较弱；康普顿实验指出康普顿实验指出现在学习的是第14页，共90页 散射光中除了和入射光波长散射光中除了和入射光波长0 相同的射相同的射线之外，还出现一种波长线之外，还出现一种波长大于大于0 的新的射的新的射线。线。我国物理学家吴有训在与康普顿共同研我国物理学家吴有训在与康普顿共同研究中还发现：究中还发现：1.原子量小的物质康普
5、顿散射较强，原原子量小的物质康普顿散射较强，原子量大的物质康普顿散射较弱；子量大的物质康普顿散射较弱；2.当散射角当散射角 增加时，波长改变增加时，波长改变康普顿实验指出康普顿实验指出也随着增加；也随着增加；0现在学习的是第15页，共90页 散射光中除了和入射光波长散射光中除了和入射光波长0 相同的射相同的射线之外，还出现一种波长线之外，还出现一种波长大于大于0 的新的射的新的射线。线。我国物理学家吴有训在与康普顿共同研我国物理学家吴有训在与康普顿共同研究中还发现：究中还发现：1.原子量小的物质康普顿散射较强，原原子量小的物质康普顿散射较强，原子量大的物质康普顿散射较弱；子量大的物质康普顿散射
6、较弱；2.当散射角当散射角 增加时，波长改变增加时，波长改变康普顿实验指出康普顿实验指出质的波长改变都相同。质的波长改变都相同。也随着增加；在同一散射角下，所有散射物也随着增加；在同一散射角下，所有散射物 0现在学习的是第16页，共90页经典电磁理论在解释康普顿效应时经典电磁理论在解释康普顿效应时 遇到的困难遇到的困难现在学习的是第17页，共90页经典电磁理论在解释时经典电磁理论在解释时 遇到的困难遇到的困难 1.1.根据经典电磁波理论，当电磁波通根据经典电磁波理论，当电磁波通过物质时，物质中带电粒子将作受迫振动，过物质时，物质中带电粒子将作受迫振动，现在学习的是第18页，共90页经典电磁理论
7、在解释康普顿效应时经典电磁理论在解释康普顿效应时 遇到的困难遇到的困难 1.1.根据经典电磁波理论，当电磁波通根据经典电磁波理论，当电磁波通过物质时，物质中带电粒子将作受迫振动，过物质时，物质中带电粒子将作受迫振动，其频率等于入射光频率，其频率等于入射光频率，现在学习的是第19页，共90页经典电磁理论在解释康普顿效应时经典电磁理论在解释康普顿效应时 遇到的困难遇到的困难 1.1.根据经典电磁波理论，当电磁波通根据经典电磁波理论，当电磁波通过物质时，物质中带电粒子将作受迫振动，过物质时，物质中带电粒子将作受迫振动，其频率等于入射光频率，所以它所发射的散其频率等于入射光频率，所以它所发射的散射光频
8、率应等于入射光频率。射光频率应等于入射光频率。现在学习的是第20页，共90页经典电磁理论在解释康普顿效应时经典电磁理论在解释康普顿效应时 遇到的困难遇到的困难 1.1.根据经典电磁波理论，当电磁波通根据经典电磁波理论，当电磁波通过物质时，物质中带电粒子将作受迫振动，过物质时，物质中带电粒子将作受迫振动，其频率等于入射光频率，所以它所发射的散其频率等于入射光频率，所以它所发射的散射光频率应等于入射光频率。射光频率应等于入射光频率。2.2.无法解释波长改变和散射角的关系。无法解释波长改变和散射角的关系。现在学习的是第21页，共90页光子理论对康普顿效应的解释光子理论对康普顿效应的解释现在学习的是第
9、22页，共90页光子理论对康普顿效应的解释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光子和电子光子理论认为康普顿效应是光子和电子作弹性碰撞的结果，具体解释如下：作弹性碰撞的结果，具体解释如下：现在学习的是第23页，共90页光子理论对康普顿效应的解释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光子和电子光子理论认为康普顿效应是光子和电子作弹性碰撞的结果，具体解释如下：作弹性碰撞的结果，具体解释如下：1.若光子和外层电子相碰撞，光子有一若光子和外层电子相碰撞，光子有一部分能量传给电子部分能量传给电子,散射光子的能量减少，于散射光子的能量减少，于是散射光的波长大于入射光的波长。是散
10、射光的波长大于入射光的波长。现在学习的是第24页，共90页光子理论对康普顿效应的解释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光子和电子光子理论认为康普顿效应是光子和电子作弹性碰撞的结果，具体解释如下：作弹性碰撞的结果，具体解释如下：1.若光子和外层电子相碰撞，光子有一若光子和外层电子相碰撞，光子有一部分能量传给电子部分能量传给电子,散射光子的能量减少，于散射光子的能量减少，于是散射光的波长大于入射光的波长。是散射光的波长大于入射光的波长。2.若光子和束缚很紧的内层电子相碰撞，若光子和束缚很紧的内层电子相碰撞，光子将与整个原子交换能量光子将与整个原子交换能量,现在学习的是第25页，共
11、90页光子理论对康普顿效应的解释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光子和电子光子理论认为康普顿效应是光子和电子作弹性碰撞的结果，具体解释如下：作弹性碰撞的结果，具体解释如下：1.若光子和外层电子相碰撞，光子有一若光子和外层电子相碰撞，光子有一部分能量传给电子部分能量传给电子,散射光子的能量减少，于散射光子的能量减少，于是散射光的波长大于入射光的波长。是散射光的波长大于入射光的波长。2.若光子和束缚很紧的内层电子相碰撞，若光子和束缚很紧的内层电子相碰撞，光子将与整个原子交换能量光子将与整个原子交换能量,由于光子质量远由于光子质量远小于原子质量，根据碰撞理论，小于原子质量，根据碰
12、撞理论，碰撞前后光碰撞前后光子能量几乎不变，波长不变。子能量几乎不变，波长不变。现在学习的是第26页，共90页光子理论对康普顿效应的解释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光子和电子光子理论认为康普顿效应是光子和电子作弹性碰撞的结果，具体解释如下：作弹性碰撞的结果，具体解释如下：1.若光子和外层电子相碰撞，光子有一若光子和外层电子相碰撞，光子有一部分能量传给电子部分能量传给电子,散射光子的能量减少，于散射光子的能量减少，于是散射光的波长大于入射光的波长。是散射光的波长大于入射光的波长。2.若光子和束缚很紧的内层电子相碰撞，若光子和束缚很紧的内层电子相碰撞，光子将与整个原子交换能
13、量光子将与整个原子交换能量,由于光子质量远由于光子质量远小于原子质量，根据碰撞理论，小于原子质量，根据碰撞理论，碰撞前后光碰撞前后光子能量几乎不变，波长不变。子能量几乎不变，波长不变。3.因为碰撞中交换的能量和碰撞的角度因为碰撞中交换的能量和碰撞的角度有关，所以波长改变和散射角有关。有关，所以波长改变和散射角有关。现在学习的是第27页，共90页康普顿效应的定量分析康普顿效应的定量分析现在学习的是第28页，共90页康普顿效应的定量分析康普顿效应的定量分析YXmoeoh现在学习的是第29页，共90页康普顿效应的定量分析康普顿效应的定量分析YXvmYXmoeohh现在学习的是第30页，共90页康普顿
14、效应的定量分析康普顿效应的定量分析YXvmYXmoeoXmvcnnohchhh现在学习的是第31页，共90页康普顿效应的定量分析康普顿效应的定量分析YXvmYXmoeoXmvcnnohchhh由能量守恒由能量守恒:hocm2=+cm2o h+现在学习的是第32页，共90页康普顿效应的定量分析康普顿效应的定量分析YXvmYXmoeo由能量守恒由能量守恒:由动量守恒由动量守恒:Xmvcnhhh hocm2=+cm2o h+nochcnhvm=+o现在学习的是第33页，共90页cos康普顿效应的定量分析康普顿效应的定量分析YXvmYXmoeo由能量守恒由能量守恒:由动量守恒由动量守恒:Xmvcnhh
15、hhooccccm2222=v)()+hhh hocm2=+cm2o h+nochcnhvm=+o现在学习的是第34页，共90页mf2ll=022hcsin最后得到：最后得到：0现在学习的是第35页，共90页最后得到：最后得到：此式说明：波长改变与散射物质无关，此式说明：波长改变与散射物质无关，仅决定于散射角；波长改变随散射角增大而仅决定于散射角；波长改变随散射角增大而增加。增加。mf2l l=022hcsin0现在学习的是第36页，共90页最后得到：最后得到：此式说明：波长改变与散射物质无关，此式说明：波长改变与散射物质无关，仅决定于散射角；波长改变随散射角增大而仅决定于散射角；波长改变随散
16、射角增大而增加。增加。o的理论值和实验值相符。的理论值和实验值相符。mf2ll=022hcsin0现在学习的是第37页，共90页最后得到：最后得到：此式说明：波长改变与散射物质无关，此式说明：波长改变与散射物质无关，仅决定于散射角；波长改变随散射角增大而仅决定于散射角；波长改变随散射角增大而增加。增加。o的理论值和实验值相符。的理论值和实验值相符。mf2ll=022hcsin0mhc0=0.0243 (A)称为康普顿称为康普顿波长波长o现在学习的是第38页，共90页例例 1：在：在康普顿散射中，如果反冲电子的速度为康普顿散射中，如果反冲电子的速度为光速的光速的 60，则因，则因散射使电子获得能
17、量是静能散射使电子获得能量是静能的几倍？的几倍？现在学习的是第39页，共90页例例 1：在：在康普顿散射中，如果反冲电子的速度为康普顿散射中，如果反冲电子的速度为光速的光速的 60，则因，则因散射使电子获得能量是静能散射使电子获得能量是静能的几倍？的几倍？解：解：Ek=mc2-moc2 现在学习的是第40页，共90页例例 1：在：在康普顿散射中，如果反冲电子的速度康普顿散射中，如果反冲电子的速度为光速的为光速的 60，则因，则因散射使电子获得能量是静能散射使电子获得能量是静能的几倍？的几倍？解：解：Ek=mc2-moc2 =moc2(1-v2/c2)-1/2-1 现在学习的是第41页，共90页
18、例例 1：在：在康普顿散射中，如果反冲电子的速度康普顿散射中，如果反冲电子的速度为光速的为光速的 60，则因，则因散射使电子获得能量是静散射使电子获得能量是静能的几倍？能的几倍？解：解：Ek=mc2-moc2 =moc2(1-v2/c2)-1/2-1 =Eo(1-0.62)-1/2-1 现在学习的是第42页，共90页例例 1：在：在康普顿散射中，如果反冲电子的速度为康普顿散射中，如果反冲电子的速度为光速的光速的 60，则因，则因散射使电子获得能量是静能散射使电子获得能量是静能的几倍？的几倍？解：解：Ek=mc2-moc2 =moc2(1-v2/c2)-1/2-1 =Eo(1-0.62)-1/2
19、-1 =Eo(1/0.8 -1)现在学习的是第43页，共90页例例 1：在：在康普顿散射中，如果反冲电子的速度为康普顿散射中，如果反冲电子的速度为光速的光速的 60，则因，则因散射使电子获得能量是静能散射使电子获得能量是静能的几倍？的几倍？解：解：Ek=mc2-moc2 =moc2(1-v2/c2)-1/2-1 =Eo(1-0.62)-1/2-1 =Eo(1/0.8 -1)=0.25 Eo 现在学习的是第44页，共90页例例 1：在：在康普顿散射中，如果反冲电子的速度为康普顿散射中，如果反冲电子的速度为光速的光速的 60，则因，则因散射使电子获得能量是静能的散射使电子获得能量是静能的几倍？几倍
20、？解：解：Ek=mc2-moc2 =moc2(1-v2/c2)-1/2-1 =Eo(1-0.62)-1/2-1 =Eo(1/0.8 -1)=0.25 Eo 所以电子获得能量即动能是静能的所以电子获得能量即动能是静能的 0.25 倍。倍。现在学习的是第45页，共90页例例 2：在：在康普顿散射中，如果散射的波长是入康普顿散射中，如果散射的波长是入射光波长的射光波长的1.2倍，倍，则则散射光子能量散射光子能量 与反冲电与反冲电子动能子动能 Ek 之比为多少？之比为多少？现在学习的是第46页，共90页例例 2：在：在康普顿散射中，如果散射的波长是入射康普顿散射中，如果散射的波长是入射光波长的光波长的
21、1.2倍，倍，则则散射光子能量散射光子能量 与反冲电子与反冲电子动能动能 Ek 之比为多少？之比为多少？解：解：Ek=mc2-moc2 现在学习的是第47页，共90页例例 2：在：在康普顿散射中，如果散射的波长是入射康普顿散射中，如果散射的波长是入射光波长的光波长的1.2倍，倍，则则散射光子能量散射光子能量 与反冲电子与反冲电子动能动能 Ek 之比为多少？之比为多少？解：解：Ek=mc2-moc2 =h o-h 现在学习的是第48页，共90页例例 2：在：在康普顿散射中，如果散射的波长是入射光康普顿散射中，如果散射的波长是入射光波长的波长的1.2倍，倍，则则散射光子能量散射光子能量 与反冲电子
22、动与反冲电子动能能 Ek 之比为多少？之比为多少？解：解：Ek=mc2-moc2 =h o-h =hc/-hc/1.2 现在学习的是第49页，共90页例例 2：在：在康普顿散射中，如果散射的波长是入射康普顿散射中，如果散射的波长是入射光波长的光波长的1.2倍，倍，则则散射光子能量散射光子能量 与反冲电子与反冲电子动能动能 Ek 之比为多少？之比为多少？解：解：Ek=mc2-moc2 =h o-h =hc/-hc/1.2 =hc(1-1/1.2)/现在学习的是第50页，共90页例例 2：在：在康普顿散射中，如果散射的波长是入康普顿散射中，如果散射的波长是入射光波长的射光波长的1.2倍，倍，则则散
23、射光子能量散射光子能量 与反冲电与反冲电子动能子动能 Ek 之比为多少？之比为多少？解：解：Ek=mc2-moc2 =h o-h =hc/-hc/1.2 =hc(1-1/1.2)/=hc/6 现在学习的是第51页，共90页例例 2：在：在康普顿散射中，如果散射的波长是入射康普顿散射中，如果散射的波长是入射光波长的光波长的1.2倍，倍，则则散射光子能量散射光子能量 与反冲电子与反冲电子动能动能 Ek 之比为多少？之比为多少？解：解：Ek=mc2-moc2 =h o-h =hc/-hc/1.2 =hc(1-1/1.2)/=hc/6 hc/1.2 hc/6 /Ek=现在学习的是第52页，共90页例例
24、 2：在：在康普顿散射中，如果散射的波长是入康普顿散射中，如果散射的波长是入射光波长的射光波长的1.2倍，倍，则则散射光子能量散射光子能量 与反冲电与反冲电子动能子动能 Ek 之比为多少？之比为多少？解：解：Ek=mc2-moc2 =h o-h =hc/-hc/1.2 =hc(1-1/1.2)/=hc/6 hc/1.2 hc/6 /Ek=6/1.2=5现在学习的是第53页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康普康普顿散射频率改变了顿散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光子的散射散射角角 ,(2)反冲电子获得的动能反
25、冲电子获得的动能 Ek 。o现在学习的是第54页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康普康普顿散射频率改变了顿散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光子的散射散射角角 ,(2)反冲电子获得的动能反冲电子获得的动能 Ek 。解：解：(1)=c/o现在学习的是第55页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康普康普顿散射频率改变了顿散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光子的散射角散射角 ,(2)反冲电子获得的动能反冲电子获得的动能 Ek 。解：解
26、：(1)=c/=/(/1)o现在学习的是第56页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康普顿康普顿散射频率改变了散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光子的散射角散射角 ,(2)反冲电子获得的动能反冲电子获得的动能 Ek 。解：解：(1)=c/=/(/1)康普顿散射公式：康普顿散射公式：=0.024(1-cos )A oo现在学习的是第57页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康普康普顿散射频率改变了顿散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光
27、子的散射角散射角 ,(2)反冲电子获得的动能反冲电子获得的动能 Ek 。解：解：(1)=c/=/(/1)康普顿散射公式：康普顿散射公式：=0.024(1-cos )A cos =1-/0.024oo现在学习的是第58页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康普康普顿散射频率改变了顿散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光子的散射角散射角 ,(2)反冲电子获得的动能反冲电子获得的动能 Ek 。解：解：(1)=c/=/(/1)康普顿散射公式：康普顿散射公式：=0.024(1-cos )A cos =1-/0.024=1-/
28、0.024 oo现在学习的是第59页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康普康普顿散射频率改变了顿散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光子的散射散射角角 ,(2)反冲电子获得的动能反冲电子获得的动能 Ek 。解：解：(1)=c/=/(/1)康普顿散射公式：康普顿散射公式：=0.024(1-cos )A cos =1-/0.024=1-/0.024 =1-2 0.04 /0.024=0.9667 oo现在学习的是第60页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康
29、康普顿散射频率改变了普顿散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光子的散散射角射角 ,(2)反冲电子获得的动能反冲电子获得的动能 Ek 。解：解：(1)=c/=/(/1)康普顿散射公式：康普顿散射公式：=0.024(1-cos )A cos =1-/0.024=1-/0.024 =1-2 0.04 /0.024=0.9667 =14.8 ooo现在学习的是第61页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康普康普顿散射频率改变了顿散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光子的散射散射角角 ,(2)反冲电子获得
30、的动能反冲电子获得的动能 Ek 。解：解：(1)=c/=/(/1)康普顿散射公式：康普顿散射公式：=0.024(1-cos )A cos =1-/0.024=1-/0.024 =1-2 0.04 /0.024=0.9667 =14.8 o(2)能量守恒：能量守恒：h o+moc2=h +mc2 oo现在学习的是第62页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康普康普顿散射频率改变了顿散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光子的散射角散射角 ,(2)反冲电子获得的动能反冲电子获得的动能 Ek 。解：解：(1)=c/=/(/
31、1)康普顿散射公式：康普顿散射公式：=0.024(1-cos )A cos =1-/0.024=1-/0.024 =1-2 0.04 /0.024=0.9667 =14.8 o(2)能量守恒：能量守恒：h o+moc2=h +mc2 Ek=mc2-moc2oo现在学习的是第63页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康康普顿散射频率改变了普顿散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光子的散散射角射角 ,(2)反冲电子获得的动能反冲电子获得的动能 Ek 。解：解：(1)=c/=/(/1)康普顿散射公式：康普顿散射公式：=0
32、.024(1-cos )A cos =1-/0.024=1-/0.024 =1-2 0.04 /0.024=0.9667 =14.8 o(2)能量守恒：能量守恒：h o+moc2=h +mc2 Ek=mc2-moc2=h -h ooo现在学习的是第64页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康普康普顿散射频率改变了顿散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光子的散射角散射角 ,(2)反冲电子获得的动能反冲电子获得的动能 Ek 。解：解：(1)=c/=/(/1)康普顿散射公式：康普顿散射公式：=0.024(1-cos )A
33、 cos =1-/0.024=1-/0.024 =1-2 0.04 /0.024=0.9667 =14.8 o(2)能量守恒：能量守恒：h o+moc2=h +mc2 Ek=mc2-moc2=h -h o=hc/(/)oo现在学习的是第65页，共90页例例 3：一波长：一波长 =2.0 A 的的 X 光射入碳块上，由于光射入碳块上，由于康普康普顿散射频率改变了顿散射频率改变了 0.04 ，求，求：(1)散射散射光子的光子的散射散射角角 ,(2)反冲电子获得的动能反冲电子获得的动能 Ek 。解：解：(1)=c/=/(/1)康普顿散射公式：康普顿散射公式：=0.024(1-cos )A cos =
34、1-/0.024=1-/0.024 =1-2 0.04 /0.024=0.9667 =14.8 o(2)能量守恒：能量守恒：h o+moc2=h +mc2 Ek=mc2-moc2=h -h o=hc/(/)=3.9810-19 Joo现在学习的是第66页，共90页例例 4：在康普顿散射实验中，入射的：在康普顿散射实验中，入射的 X 射线波射线波长长=0.1 A，如果光的散射角是，如果光的散射角是 90，求，求(1)散散射线的波长；射线的波长；(2)反冲电子的动能；反冲电子的动能；(3)反冲电子反冲电子的出射角的出射角 以及反冲电子的动量。以及反冲电子的动量。O现在学习的是第67页，共90页例例
35、 4：在康普顿散射实验中，入射的：在康普顿散射实验中，入射的 X 射线波长射线波长=0.1 A，如果光的散射角是，如果光的散射角是 90，求，求(1)散射线散射线的波长；的波长；(2)反冲电子的动能；反冲电子的动能；(3)反冲电子的出反冲电子的出射角射角 以及反冲电子的动量。以及反冲电子的动量。解：解：(1)已知散射角已知散射角 =90O现在学习的是第68页，共90页例例 4：在康普顿散射实验中，入射的：在康普顿散射实验中，入射的 X 射线波射线波长长=0.1 A，如果光的散射角是，如果光的散射角是 90，求，求(1)散射散射线的波长；线的波长；(2)反冲电子的动能；反冲电子的动能；(3)反冲
36、电子的反冲电子的出射角出射角 以及反冲电子的动量。以及反冲电子的动量。解：解：(1)已知散射角已知散射角 =90，波长改变量，波长改变量 =-o O现在学习的是第69页，共90页例例 4：在康普顿散射实验中，入射的：在康普顿散射实验中，入射的 X 射线波射线波长长=0.1 A，如果光的散射角是，如果光的散射角是 90，求，求(1)散射散射线的波长；线的波长；(2)反冲电子的动能；反冲电子的动能；(3)反冲电子的出反冲电子的出射角射角 以及反冲电子的动量。以及反冲电子的动量。解：解：(1)已知散射角已知散射角 =90，波长改变量，波长改变量 =-o =0.024(1-cos 90)O现在学习的是
37、第70页，共90页例例 4：在康普顿散射实验中，入射的：在康普顿散射实验中，入射的 X 射线波射线波长长=0.1 A，如果光的散射角是，如果光的散射角是 90，求，求(1)散射散射线的波长；线的波长；(2)反冲电子的动能；反冲电子的动能；(3)反冲电子的反冲电子的出射角出射角 以及反冲电子的动量。以及反冲电子的动量。解：解：(1)已知散射角已知散射角 =90，波长改变量，波长改变量 =-o =0.024(1-cos 90)=0.024 AOO现在学习的是第71页，共90页例例 4：在康普顿散射实验中，入射的：在康普顿散射实验中，入射的 X 射线波长射线波长=0.1 A，如果光的散射角是，如果光
38、的散射角是 90，求，求(1)散射线散射线的波长；的波长；(2)反冲电子的动能；反冲电子的动能；(3)反冲电子的出反冲电子的出射角射角 以及反冲电子的动量。以及反冲电子的动量。解：解：(1)已知散射角已知散射角 =90，波长改变量，波长改变量 =-o =0.024(1-cos 90)=0.024 A所以散射线波长所以散射线波长 =o+=0.1+0.024=0.124 AOOO现在学习的是第72页，共90页(2)反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能量反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能量之差之差现在学习的是第73页，共90页(2)反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能量反冲电子的动能等于入射
39、光子与散射光子能量之差之差Ek=h-h现在学习的是第74页，共90页(2)反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能量反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能量之差之差Ek=h-h =hc(1/-1/)现在学习的是第75页，共90页(2)反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能量之差量之差Ek=h-h =hc(1/-1/)=hc/现在学习的是第76页，共90页(2)反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能量之差量之差Ek=h-h =hc(1/-1/)=hc/=6.6310-34310-80.024/0.10.124 现在学习的是
40、第77页，共90页(2)反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能量反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能量之差之差Ek=h-h =hc(1/-1/)=hc/=6.6310-34310-80.024/0.10.124 =3.8510-15J现在学习的是第78页，共90页(2)反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能量反冲电子的动能等于入射光子与散射光子能量之差之差Ek=h-h =hc(1/-1/)=hc/=6.6310-34310-80.024/0.10.124 =3.8510-15J =2.410 4 eV现在学习的是第79页，共90页(3)设散射前：设散射前：光子动量光子动量 P=h/iP=h/
41、i现在学习的是第80页，共90页(3)设散射前：设散射前：光子动量光子动量 P=h/i电子动量电子动量 Pe=0 P=h/i现在学习的是第81页，共90页(3)设散射前：设散射前：光子动量光子动量 P=h/i电子动量电子动量 Pe=0 散射后：散射后：光子动量光子动量 P=h/jP=h/iP=h/i现在学习的是第82页，共90页(3)设散射前：设散射前：光子动量光子动量 P=h/i电子动量电子动量 Pe=0 散射后：散射后：光子动量光子动量 P=h/j电子动量电子动量 Pe=mP=h/iP=h/iPe=mv 现在学习的是第83页，共90页(3)设散射前：设散射前：光子动量光子动量 P=h/i电
42、子动量电子动量 Pe=0 散射后：散射后：光子动量光子动量 P=h/j电子动量电子动量 Pe=m根据动量守恒定律：根据动量守恒定律：P+Pe=P+Pe P=h/iP=h/iPe=mv 现在学习的是第84页，共90页(3)设散射前：设散射前：光子动量光子动量 P=h/i电子动量电子动量 Pe=0 散射后：散射后：光子动量光子动量 P=h/j电子动量电子动量 Pe=m根据动量守恒定律：根据动量守恒定律：P+Pe=P+Pe tg =P/PP=h/iP=h/iPe=mv 现在学习的是第85页，共90页(3)设散射前：设散射前：光子动量光子动量 P=h/i电子动量电子动量 Pe=0 散射后：散射后：光子
43、动量光子动量 P=h/j电子动量电子动量 Pe=m根据动量守恒定律：根据动量守恒定律：P+Pe=P+Pe tg =P/P=/P=h/iP=h/iPe=mv 现在学习的是第86页，共90页(3)设散射前：设散射前：光子动量光子动量 P=h/i电子动量电子动量 Pe=0 散射后：散射后：光子动量光子动量 P=h/j电子动量电子动量 Pe=m根据动量守恒定律：根据动量守恒定律：P+Pe=P+Pe tg =P/P=/=0.1/0.124=0.8065P=h/iP=h/iPe=mv 现在学习的是第87页，共90页(3)设散射前：设散射前：光子动量光子动量 P=h/i电子动量电子动量 Pe=0 散射后：散射后：光子动量光子动量 P=h/j电子动量电子动量 Pe=m根据动量守恒定律：根据动量守恒定律：P+Pe=P+Pe tg =P/P=/=0.1/0.124=0.8065反冲电子的出射角为反冲电子的出射角为 =arctg 0.8065=3853P=h/iP=h/iPe=mv 现在学习的是第88页，共90页 反冲电子的动量大小为反冲电子的动量大小为现在学习的是第89页，共90页 反冲电子的动量大小为反冲电子的动量大小为Pe=(P2+P2)1/2 现在学习的是第90页，共90页