Элементарная теория эффекта Комптона
27 Дек 2013
Квантовое (корпускулярное) свойство света проявляется в таких явлениях, как внешний и внутренний фотоэффект, тепловое излучение, эффект Комптона.
Эффект Комптона состоит в увеличении длины волны света, рассеянного свободным или слабосвязанным электронами вещества, причём излучение λ зависит от угла рассеивания.
Этот эффект для коротких λ. По классическим представлениям, электрон в поле падающей волны должен колебаться с частотой этой волны и испускать во все стороны световые волны той же частоты. Это наблюдается только для длинных λ.
Эффект Комптона объясняется только с использованием взаимодействия фотона и электронов. Пусть рассеивание происходит так: падающий фотон мгновенно поглощается электроном, затем электрон излучает рассеивание фотонов.
ЗСЭ для такого процесса рассеивания имеет вид QUOTE
QUOTE
— энергетическая концентрация фотона, QUOTE
— энергия покоя фотона, QUOTE
— энергетическая рассеивание фотона, QUOTE
— энергия электрона после рассеивания. При рассеивании электрон получит большую скорость. Воспользуемся теорией относительности:
QUOTE
.
По PCB при рассеивании для системы электрон – фотон.
QUOTE
– импульс фотона.
Отсюда — формула Комптона. Т. к. QUOTE
, то QUOTE
, где QUOTE
— Комптонская длина волны. => для нерассеиванного фотона QUOTE
, для рассеиванного — QUOTE
.
Похожие записи :
Обнаруженная на опыте независимость величины от рода вещества указывает на то, что рассеяние рентгеновских лучей происходит на внешних электронах атомов, которые слабо связан ...
Максвелл показал, что свет представляет собой электромагнитную волну. Фазовые скорости распространения такой волны в веществе (V) и в вакууме (C) различны. Соотношение между ни ...
В 1923 г. американский физик А. Комптон (1892—1962) обнаружил, что при рассеянии монохроматических рентгеновских лучей «легкими» веществами* наряду с исходной длиной волны Я ...
Фотоэффект и уравнение Эйнштейна. Внешний и внутренний фотоэффект. Фотогальванический эффект. Эффект Комптона и импульс фотона. Элементарная теория эффекта Комптона. Давление ...
Фотоны как квазичастицы света обладают не только энергией но и массой т. Масса фотона находится с помощью выражения для энергии микрочастицы в релятивистской механике: е = тс2 ...
Отзывов нет
No comments yet.
К сожалению, по вашему запросу ничего не найдено.