作者siudarren504 (aProundTriton)
看板Physics
标题[问题] Compton Effect证明光的粒子性
时间Wed Apr 14 12:51:47 2021
不论是在教科书上或是在各类科普书籍或演讲,
都有提到Compton effect (Compton Scattering) 之所以重要,
是因为他为当时的物理学家证明了光除了有波的性质,
也有粒子的性质。
但我不了解的是,
在Compton 之前不论是Planck 还是爱因斯坦,
他们的黑体辐射理论以及光电效应不都已经证明了光的粒子性?
甚至在1923年,Compton 提出他的理论的时候,
爱因斯坦也已获得诺贝尔奖(1921获得的)。
这不是代表物理学界已经承认了光电效应以及光的粒子性?
Compton effect到底多了什麽让他如此特殊?
是他把光子动量也考虑进去吗?
还是有其他关键?
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“The first and fundamental law of Nature,
which is, to seek peace and follow it.”
─ Thomas Hobbes, Leviathan
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1F:推 chemmachine: 光电效应打出电子 h*nu=W功函数+EK,光被吸收 04/14 13:20
2F:→ chemmachine: 康普敦是短波长X光打电子散射出波长长的X光,解释粒 04/14 13:21
3F:→ chemmachine: 强一点 04/14 13:21
4F:→ chemmachine: 普朗克的能量量子化假说,这一假说的提出比爱因斯坦 04/14 13:23
5F:→ chemmachine: 为解释光电效应而提出的光子概念还要至少早五年。 04/14 13:23
6F:→ chemmachine: 然而普朗克并没有像爱因斯坦那样假设电磁波本身即是 04/14 13:23
7F:→ chemmachine: 具有分立能量的量子化的波束 04/14 13:25
8F:→ chemmachine: 认为这种量子化只不过是对於处在封闭区域所形成的腔 04/14 13:25
9F:→ chemmachine: 普郎课解释黑体解释的好,可以猜出来波粒二项性,但 04/14 13:26
10F:→ chemmachine: 他自己不强调。 04/14 13:26
11F:→ chemmachine: 在研究光电效应的过程中,物理学者对光子的量子性质 04/14 13:27
12F:→ chemmachine: 有了更加深入的了解,这对波粒二象性概念的提出有重 04/14 13:27
13F:→ chemmachine: 大影响。根据波粒二象性,光电效应也可以用波动概念 04/14 13:28
14F:→ chemmachine: 完全不需用到光子概念。光电效应可以同时用波和粒子 04/14 13:30
15F:→ chemmachine: 解释。 04/14 13:30
16F:→ chemmachine: 此前汤姆森散射的古典波动理论并不能解释此处波长偏 04/14 13:30
17F:→ chemmachine: 偏移的成因,必须引入光的粒子性。 04/14 13:31
18F:→ chemmachine: 时序 :朴朗克->爱因斯坦->康普吞 理论和证据性越来越 04/14 13:31
19F:→ chemmachine: 强。证据不管好不好,当然也是越多越好。三者得奖原 04/14 13:32
20F:→ chemmachine: 因也有各自成果的特殊性,波粒二项只是其中一项。 04/14 13:32
21F:→ chemmachine: 维基查朴郎克黑体辐射 光电效应 康普吞有特别解释 04/14 13:34
22F:→ chemmachine: 重点还有一个 康普吞跟打撞球的弹性碰撞公式一样 04/14 13:35
23F:→ chemmachine: 简单又纯粹 04/14 13:35
24F:推 Vulpix: 应该就是因为量到动量。 04/14 14:06
25F:推 psion: 光子的动量就是能量。电子在光电效应是束缚态,跟散射不同 04/14 15:19
26F:→ psion: 光的粒子性在不同场合得到验证,表示这具有universality 04/14 15:20
27F:推 buttercrab: 主要就是动量的方向性 对了chemmachine真的很热心 04/14 16:32
28F:→ buttercrab: 最近很常看到您的回答 不过我在想用回覆文章的方式 04/14 16:33
29F:→ buttercrab: 会不会比推文好一点呢 纯粹建议啦 04/14 16:34
30F:推 chemmachine: 了解 04/14 16:52
31F:推 VenSQ: 对 就是光的动量 05/07 09:03