2.2涅槃凤凰再飞翔2.3光是波还是粒子2.4实物是粒子还是波
1.康普顿假设电子是自由电子,当光子与电子相互作用时,其过程可看成弹性碰撞,既遵守________守恒定律,又遵守________守恒定律,在碰撞中光子将能量________的一部分传递给电子,光子的能量减少,波长变长.康普顿提出的理论与实验结果相符,从而进一步说明光具有________性.
答案 能量 动量 hν 粒子
2.康普顿效应证实了光子不仅具有能量,也具有动量.入射光和电子的作用可以看成弹性碰撞,则当光子与电子碰撞时,光子的一些能量转移给了电子,如图1给出了光子与静止电子碰撞后,电子的运动方向,则碰撞过程中动量________(选填"守恒"或"不守恒"),能量________(选填"守恒"或"不守恒"),碰后光子可能沿________(选填"1""2"或"3")方向运动,并且波长________(选填"不变"、"变小"或"变长").
图1
答案 守恒 守恒 1 变长
解析 光子与电子碰撞过程满足动量守恒和能量守恒,所以碰撞之后光子和电子的总动量的方向与光子碰前的方向一致,由矢量合成知识可知碰后光子的方向可能沿1方向,不可能沿2或3方向;通过碰撞,光子将一部分能量转移给电子,能量减少,由E=hν知,频率变小,再根据c=λν知,波长变长.
3.下列关于光的波粒二象性的理解正确的是( )
A.大量光子的行为往往表现出波动性,个别光子的行为往往表现出粒子性
B.光在传播时是波,而与物质相互作用时就转变成粒子
C.高频光是粒子,低频光是波
D.波粒二象性是光的根本属性,有时它的波动性显著,有时它的粒子性显著
答案 AD
解析 光的波粒二象性指光有时候表现出的粒子性较明显,有时候表现出的波动性较明显,D正确;大量光子的行为往往表现出波动性,个别光子的行为往往表现出粒子性,A正确;光在传播时波动性显著,光与物质相互作用时粒子性显著,B错误;频率高的光粒子性显著,频率低的光波动性显著,C错误.