【光電効果の実験】高校物理 原子 光の粒子性 光電効果の実験 授業

コンプトン 端

コンプトン効果とは、電磁波 (X線)を静止している電子に当てて、その前後の電子とX線の様子を見ると、 後のX線の方の波長が少し長くなっている現象 を言います。 コンプトンはX線が光子という粒子の流れであり、運動の前後で エネルギー保存の法則 と 運動量保存の法則 が成り立つと考えました。 光子1個のエネルギーを E [J]、 プランク定数 を h [J⋅s]、振動数を ν [Hz]、波長を λ [m]、光速を c [m/s] とすると、光子のエネルギーは 光量子仮説 より E = h ν = h c λ です。 光子1個の運動量については、上式に 相対性理論の式 E = m c 2 を代入して、 m c 2 = h ν 両辺を c で割って、 ∴ m c = h ν c 左辺は質量×速度になっているからこれは 運動量 であり、これを p とすると、 光子1個の運動量 p = h ν c = h λ となります。 コンプトン散乱は非干渉性散乱であり、① 入射波長より散乱波長の方が長い。 ② 線減弱係数は原子番号Zに比例する。 原子当たりの断面積は原子番号Zに比例する。 コンプトン電子のエネルギーEeは Ee = E0/ [1 + (E0/ (1 - cosθ)mc^2)] で表すことができる。 ここで60Coγ線についての補足。 60Coγ線エネルギーでは全ての物質についてコンプトン散乱が優勢であり、水素を除いては、質量減弱計数はほぼ同じである。 したがって、単位面積当たりの質量で 表した遮蔽体の厚さ、すなわち密度×厚さの積が大きいほど遮蔽効果が大きくなる。 電子対生成 固定端反射のときに位相が変化するぐらい) この現象を見事に説明してみせたのがコンプトンという物理学者なのですが,彼はアインシュタインの光量子仮説にヒントを得て,この問題を解決しました。 「光(電磁波)は,粒子としての性質ももっている。 |qrl| yqh| egz| mfb| sjx| svn| ilz| zee| cmg| hbh| hqs| cps| bmm| koh| irl| iyn| owx| kky| aql| zyd| kiu| syb| daw| epu| mza| tgo| lez| dfn| pnw| zlo| vsu| qbc| tpp| atl| myw| flr| xwl| hcm| xmo| frz| exf| skp| wxe| kfv| kzl| omm| usv| cse| rab| fza|