§1.3 康普顿效应
在轻元素的原子中,电子的束缚能和动能都很小。将X-射线入射到这种轻元素的物质中,忽略电子的束缚能和动能,可将电子对X-射线的散射近似看作静止电子对光子的散射。如图1所示,由能量和动量守恒得到,
,
, (1.2.4)
。
解这方程组可得
, 。 (1.2.5)
取 ,可得 可见取波长小的X-射线是为了易于观测。按经典物理,散射光的频率等于入射光的频率,是不可能解释康普顿效应的。康普顿效应是一种量子效应。当 时, ,回到经典情况。康普顿效应很好地验证了爱因斯坦的光量子假说,即(1.2.1)和(1.2.3)。