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1、高中物理第二章波粒二象性2.3康普顿效应及其解释教案粤教版选修3-52.3 康普顿效应及其解释课堂互动三点剖析 对康普顿效应的理解（1）经典解释（电磁波的解释） 单色电磁波作用于比波长尺寸小的带电粒子上时，引起受迫振动，向各方向辐射同频率的电磁波. 经典理论解释频率不变的一般散射可以，但对康普顿效应不能作出合理解释！（2）光子理论解释 X射线为一些E=h的光子，与自由电子发生完全弹性碰撞，电子获得一部分能量，散射的光子能量减小，频率减小，波长变长. 这个过程设动量守恒与能量守恒仍成立，则由电子：p=m0v;E=(设电子开始静止，势能忽略)；光子：p=h/;E=h=h，由以上几式得：-0=.其中
2、（h/m0c）=2.3410-12 m称为康普顿波长.如图2-3-2图2-3-2各个击破【例题】 在康普顿散射中，入射光子波长为0.03，反冲电子的速度为0.6c,求散射光子的波长及散射角.解析：反冲电子的能量增量为E=mc2-m0c2=-m0c2=0.25 m0c2由能量守恒定律，电子增加的能量等于光子损失的能量，故有=0.25m0c2散射光子波长=4.310-12m=0.043由康普顿散射公式，=-0=20.024 3sin2可得sin2=0.267 5，散射角为=6217.答案：0.043 6217类题演练证明康普顿散射实验中，波长为0的一个光子与质量为m0的静止电子碰撞后，电子的反冲角与光子散射角之间的关系为tan=.解析：将动量守恒式写成分量形式mvsin-sin=0 mvcos+cos= 及康普顿效应结论：-0= 由得 tan=上式分子为 sin=2sin分母为 将代入 -cos=2sin22sin2=2sin2所以tan=.1
