小力 散射光亍 Av 人射光了 电子 fep 图1.4 Compton散射实验中得到了直接的证实.早在1912年C.A Sadler8.A. Meshan就发现X射线被轻原子量的物质散射后,波 长有变长的现象. Compton建议把这种现象看成X射线的光子 与电子碰撞而产生的.假设在碰撞过程中能量与动量是守恒的, 由于反冲,电子带走部分能量与动量,因雨散射出去的光子的 能量与动量都相应减小,即X射线的频率相应变小而波长增大, 如图1.4所示 在碰撞前电子速度很小,可视为静止而且电子在原子中的束 缚能,相对于X射线束中的光子能量,也很小②,因此,可以视为白 由电子.考虑到动量守恒律的要求,光子电子的碰撞只能发生在 个平面中假设碰撞过程中能量与动量守恒,即 hu fmc'hu=E (5) p-p=P (6 (5)2/c2-(6)2,并利用相对论中能量动量关系式 E2/2 ①A.H. Compton,Phy、Rm.,22(1923),409.为此, Compton获1927年N he|物理学奖, ②实验上,常选用电子束算能很小的物质,如石蜡