ФОТОНЫ Вступление Тормозное рентгеновское излучение Фотоэффект Фотоны и их свойства Эффект Комптона Единство волновых и корпускулярных свойств света Заключение
Макс Планк 1900 г. квантовая гипотеза
РЕНТГЕНОВСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ Вильгельм Конрад Рентген (1845 – 1923) 1895 г. –открытие X - лучей В 1901 г. присуждена Нобелевская премия Катод Антикатод U до 50 к. В р = 0, 001 - 100 нм
Тормозное рентгеновское излучение U = 50 к. В U = 40 к. В U = 30 к. В 0 min
Характеристическое рентгеновское излучение K K K K L M N
0 3 2 1
ФОТОЭФФЕКТ 1887 г. Генрих Герц (1857 – 1984) G Опыты Столетова (1888 -1889 гг. ) 1. Наибольшее действие оказывают ультрафиолетовые лучи. 2. Сила тока растет с увеличением освещенности. 3. Испускаемые заряды имеют отрицательный знак.
Экспериментальная установка для исследования фотоэффекта К А V G П
Вольтамперная характеристика I Ток насыщения Потенциал запирания Тормозящее поле Uз 0 U U 0 К X А
Световая характеристика Iнас I Ф 4 Ф 1 0 U 0 Ф 1. Для данного спектрального состава излучения фототок насыщения прямо пропорционален интенсивности светового потока.
Зависимость максимальной кинетической энергии электронов от частоты света I U 0 2. Максимальная кинетическая энергия электронов прямо пропорциональна частоте света и не зависит от светового потока. 3. Существует красная граница фотоэффекта - минимальная частота (максимальная длина волны), при которой еще возможен фотоэффект.
Квантовая теория. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта Взаимодействие фотона и электрона h
ФОТОНЫ И ИХ СВОЙСТВА Энергия Импульс
ЭФФЕКТ КОМПТОНА Рентгеновская трубка Рассеивающее вещество θ Диафрагмы J=f ( ) Спектрограф
Спектральный состав исходного и рассеянного излучения J J K Мо θ '
Теория эффекта Комптона hν >> Eсвязи Электрон практически свободный
Законы сохранения при взаимодействии фотона и электрона q Закон сохранения энергии Закон сохранения импульса Комптоновская длина волны
ЕДИНСТВО ВОЛНОВЫХ И КОРПУСКУЛЯРНЫХ СВОЙСТВ СВЕТА J dx X