题目

证明光具有粒子性的那个实验是什么?介绍下.

提问时间：2020-08-12

答案

光的粒子性 1、光电效应 （1）光电效应在光（包括不可见光）的照射下,从物体发射出电子的现象称为光电效应.（右图装置中,用弧光灯照射锌版,有电子从锌版表面飞出,使原 来不带电的验电器带正电.） （2）光电效应的实验规律：装置：①任何一种金属都有一个极限频率,入射光的频率必须大于这个极限频率才能发生光电效应,低于极限频率的光不能发生光电效应.②光电子的最大初动能与入射光的强度无关,光随入射光频率的增大而增大.③大于极限频率的光照射金属时,光电流强度（反映单位时间发射出的光电子数的多少）,与入射光强度成正比.④ 金属受到光照,光电子的发射一般不超过10 －9 秒.2、康普顿效应 在研究电子对X射线的散射时发现：有些散射波的波长比入射波的波长略大.康普顿认为这是因为光子不仅有能量,也具有动量.实验结果证明这个设想是正确的.因此康普顿效应也证明了光具有粒子性.2、波动说在光电效应上遇到的困难 波动说认为：光的能量即光的强度是由光波的振幅决定的与光的频率无关.所以波动说对解释上述实验规律中的①②④条都遇到困难.3、光子说 （1）量子论：1900年德国物理学家普郎克提出：电磁波的发射和吸收是不连续的,而是一份一份的,每一份电磁波的能量E=hv.（2）光子论：1905年受因斯坦提出：空间传播的光也是不连续的,而是一份一份的,每一份称为一个光子,光子具有的能量与光的频率成正比.即：E=hv 其中h为普郎克恒量h=6.63×10 －34 JS.4、光子论对光电效应的解释 金属中的自由电子,获得光子后其动能增大,当功能大于脱出功时,电子即可脱离金属表面,入射光的频率越大,光子能量越大,电子获得的能量才能越大,飞出时最大初功能也越大.