3　光的波粒二象性

[目标定位]　1.了解康普顿效应及其意义，了解光子理论对康普顿效应的解释.2.知道光的波粒二象性，知道波和粒子的对立统一的关系.3.了解什么是概率波，知道光也是一种概率波.

1．康普顿效应

(1)光的散射：光子在介质中和物体微粒相互作用，使光的传播方向发生偏转，这种现象叫光的散射．

(2)康普顿效应：X射线经物质散射后波长变长的现象．

2．光的波粒二象性

(1)光既具有波动性，又具有粒子性，即光具有波粒二象性．

(2)光的波动性的证明：光能发生干涉、衍射和色散等波特有的现象．

(3)光的粒子性的证明：光在与其他物质相互作用时，能量和动量是以一份一份的形式进行交换的．光电效应现象和康普顿效应证明光具有粒子性．

3．光子的能量ε＝hν，动量p＝，两式左侧的ε和p描述光的粒子性，右侧的ν和λ描述光的波动性，两式把粒子性和波动性紧密地联系了起来．

4．光是一种概率波

在双缝干涉实验中，屏上亮纹的地方，是光子到达概率大的地方，暗纹的地方是光子到达概率小的地方．所以光波是一种概率波，即光波在某处的强度代表着光子在该处出现概率的大小．

预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中

问题1 问题2 问题3

一、对康普顿效应的理解

康普顿效应不仅有力地验证了光子理论，而且也证实了微观领域的现象，也严格遵循能量守恒和动量守恒定律．康普顿效应深刻揭示出光具有粒子性的一面．

【例1】　康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量．图1给出了光子与静止电子碰撞后，电子的运动方向，则碰撞后光子可能沿方向________运动，并且波长________(填"不变""变短"或"变长")．