选修3-5《3.光的波粒二象性》公开课教案下载

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3．康普顿效应

(1)光的散射

光子在介质中和物体微粒相互作用，使光的 发生偏转，这种现象叫光的散射．

(2)康普顿效应

X射线经物质散射后波长 的现象．

4．光的波粒二象性

(1)光既具有 性，又具有 性，即光具有波粒二象性．

(2)光的波动性的证明

光能发生 、 和色散等波特有的现象．

(3)光的粒子性的证明

光在与其他物质相互作用时，能量和动量是以 的形式进行交换的． 现象和 效应证明光具有粒子性．

5．光子的能量ε＝hν，动量p＝，两式左侧的ε和p描述光的 性，右侧的ν和λ描述光的 性，两式把粒子性和波动性紧密地联系了起来．

6．光是一种概率波

在双缝干涉实验中，屏上亮纹的地方，是光子到达概率 的地方，暗纹的地方是光子到达概率 的地方．所以光波是一种 波，即光波在某处的强度代表着光子在该处出现 .

一、对康普顿效应的理解

[要点提炼]

康普顿效应不仅有力地验证了光子理论，而且也证实了微观领域的现象，也严格遵循能量守恒和动量守恒定律．康普顿效应深刻揭示出光具有 性的一面．

例1　康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量．图1给出了光子与静止电子碰撞后，电子的运动方向，则碰撞后光子可能沿方向________运动，并且波长______(填“不变”“变短”或“变长”)．

图1

二、对光的波粒二象性的理解

[问题设计]

联系回顾光的波动理论的发展过程，结合现学知识说明：哪些现象说明光具有波动性？哪些现象说明光具有粒子性？人们对光的本性的认识发展史经过哪几个阶段？

答案　光电效应和康普顿效应说明光具有波动性．光的干涉和衍射现象说明光具有粒子性．

对光的本性的认识发展史

学说名称