2018-2019学年教科版选修3-5 第四章 3光的波粒二象性 学案
2018-2019学年教科版选修3-5 第四章 3光的波粒二象性 学案第2页

(5)光具有粒子性,但光子又是不同于宏观观念的粒子.( √ )

(6)光在传播过程中,有的光是波,有的光是粒子.( × )

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,还是有动量.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").

图1

答案 1 变长

解析 因光子与电子的碰撞过程动量守恒,所以碰撞后光子和电子的总动量的方向与光子碰撞前动量的方向一致,可见碰撞后光子运动的方向可能沿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,光子的能量减少,由ε=hν知,频率变小,再根据c=λν知,波长变长.

二、对光的波粒二象性的理解

[导学探究] 人类对光本性的认识过程中先后进行了一系列实验,比如:

光的单缝衍射实验(图2A)

光的双缝干涉实验(图B)

光电效应实验(图C)

光的薄膜干涉实验(图D)

康普顿效应实验等等.