Физика. Часть 3. Раздел 2. Элементы квантовой и атомной физики. Цаплев В.М - 31 стр.

UptoLike

30
Д
А
К
Э
И
Щ
θ
Рис.2-6
Узкий пучок рентгеновских лучей, выделяемый диафрагмами
Д,
рассеивался веществом
А с легкими атомами (уголь, графит, парафин).
Спектр рассеянного пучка фотонов изучался при помощи рентгеновского
спектрографа под различными углами
θ
. Спектрограф состоял из пластины
со щелью
Щ, кристалла К,, ионизационной камеры И и электрометра Э. При
исследовании спектра рассеянных рентгеновских лучей оказалось, что
наряду с длиной волны излучения
λ
обнаруживается также и составляющая с
длиной волны
λ
', большей, чем
λ
, т.е.
λ
’
λ
 Наблюдаемое изменение длины
волны растет с увеличением угла рассеивания. Возникновение линий с
увеличенной длиной волны получило название
явления Комптона.
Согласно волновой теории, естественно было ожидать, что частота
рассеянного излучения должна совпадать с частотой падающего излучения,
но появление в составе рассеянного излучения более длинных волн не
удалось объяснить с точки зрения волновой теории. Явление Комптона легко
объяснить с точки зрения корпускулярной теории. Для этого надо допустить,
что фотон и электрон
обладают не только определенным запасом энергии, но
и определенным количеством движения, а само столкновение фотона с
электроном происходит по закону упругого удара, при котором соблюдается
закон сохранения энергии и импульса.
В результате столкновения электрон, который предполагается
покоящимся, приобретает известную скорость, энергию и импульс, фотон же
изменяет направление движения, при этом
его энергия уменьшается.