思考题 21-1.在光电效应实验中,用光强相同、频率分别为v和v的光做伏安特性曲线。已 知v>v,那么它们的伏安特性曲线应该是图? (a) (b) 答:图(C) 21-2.试比较光电效应与康普顿效应之间的异同。 答:光电效应和康普顿效应都通过光和物质的相互作用过程揭示了光具有粒子性的 面。光电效应揭示了光子能量与频率的关系,康普顿效应则进一步揭示了光子动量与波长的 光系。两者区别源于产生这两效应的能量范围大不相同,光电效应中光子的波长在光学范围, 能量的数量级是几个eV,金属中电子逸出功的数量级是leV。在线性光学范围内的光电效应 中,入射光子能量大于或等于逸出功时,一个电子吸收一个光子,电子和光子系统的能量守 恒,而因电子受束缚,系统的动量不守恒;康普顿效应中的光子在X射线波段,具有10eV 数量级的能量,相对来说电子逸出功和电子热运动的能量都可以忽略,原子的外层电子可看 作是自由的、静止的。所以康普顿效应反映的是高能光子和低能自由态电子间的弹性碰撞问 题,系统的能量和动量都守恒。 21-3.用可见光照射能否使基态氢原子受到激发?为什么? 答:使基态氢原子受到激发所需要的最小能量为 E2-E1=-13 6 ME= 4-(-13.6)=10.2e思考题 21-1．在光电效应实验中，用光强相同、频率分别为 1 和  2 的光做伏安特性曲线。已 知  2 ＞ 1 ,那么它们的伏安特性曲线应该是图？ 答：图（C） 21-2．试比较光电效应与康普顿效应之间的异同。 答：光电效应和康普顿效应都通过光和物质的相互作用过程揭示了光具有粒子性的一 面。光电效应揭示了光子能量与频率的关系，康普顿效应则进一步揭示了光子动量与波长的 光系。两者区别源于产生这两效应的能量范围大不相同，光电效应中光子的波长在光学范围， 能量的数量级是几个eV，金属中电子逸出功的数量级是1eV。在线性光学范围内的光电效应 中，入射光子能量大于或等于逸出功时，一个电子吸收一个光子，电子和光子系统的能量守 恒，而因电子受束缚，系统的动量不守恒；康普顿效应中的光子在X射线波段，具有104 eV 数量级的能量，相对来说电子逸出功和电子热运动的能量都可以忽略，原子的外层电子可看 作是自由的、静止的。所以康普顿效应反映的是高能光子和低能自由态电子间的弹性碰撞问 题，系统的能量和动量都守恒。 21-3．用可见光照射能否使基态氢原子受到激发？为什么？ 答：使基态氢原子受到激发所需要的最小能量为 ΔE E E ( 13.6) 10.2eV 4 13.6 = 2 − 1 = − − − =