光的简史28:康普顿效应让光子概念不容置疑 如果说密立根的实验只是微粒革命军的一次反围剿成功,其意义还不足以说服所有的物理学家的话,那么,1923年,康普顿则带领这支军队取得了一场决定性的胜利,把他们所潜藏着的惊人力量展现得一览无余。经此一役后,再也没有人怀疑,起来对抗经典波动帝国的,原来是一支实力不相上下的正规军。这次战役的战场是X射线的地域。1920年,康普顿在圣路易斯华盛顿大学做出了他的最伟大的一个发现。当时,康普顿把来自钼靶的X射线投射到石墨上,以观测被散射后的X射线。他发现一个奇怪的现象:散射出来的X射线分成两个部分,一部分和原来的入射射线波长相同,而另一部分却比原来的射线波长要长,具体的大小和散射角存在着函数关系。对于第一种不改变频率的部分可用通常的波动理论来说明,因为根据光的波动理论,散射不会改变入射光的频率。而实验中出现的第二种频率变小的部分却令人费解,它无法用经典的概念来说明。怎么解释波长变长的射线呢?康普顿苦苦思索,试图从经典理论中寻找答案,却撞得头破血流。1923年,面对实验所观测到的事实,康普顿作了一个破釜沉舟的决定,引入光子的假设,把X射线看作光子束的集合。这
2024年5月29日
douyin.com一元二态物理
展开