Question

频率为v的光子，具有的能量为hv、动量为．将这个光子打在处于静止状态的电子上，光子将偏离原运动方向，这种现象称光子的散射．下列关于光子散射说法中正确的是（ ）
A．光子改变原来的运动方向，且传播速度变小
B．光子由于在与电子碰撞中获得能量，因而频率增大
C．由于受到电子碰撞，散射后的光子波长小于入射光子的波长
D．由于受到电子碰撞，散射后的光子频率小于入射光子的频率

Answer 1

【答案】分析：光子与电子的碰撞过程系统动量守恒，系统能量也守恒；光子的能量与光子的频率成正比．根据德布罗意波长公式判断光子散射后波长的变化．
解答：解：A、光子与电子碰撞后，光子方向改变，但是速度大小不变．故A错误．
B、光子与电子碰撞将部分能量转移给电子，能量减小，则频率减小．故B错误．
C、由于受到电子碰撞，能量减小，则频率减小，根据λ= 知，散射后光子的波长大于入射光子的波长，散射后光子频率小于入射光子的频率．故C错误、D正确．
故选D．
点评：本题关键抓住动量守恒和能量守恒，以及波速、波长、频率的关系进行分析求解．