Question

频率为v的光子，具有的能量为hv，将这个光子打在处于静止状态的电子上，光子将偏离原来的运动方向，这种现象称为光的散射，则（　　）

A、散射后的光子虽改变原来的运动方向，但频率保持不变

B、散射后的光子将从电子处获得能量，因而频率将增大

C、散射后的光子运动方向将与电子运动方向在一条直线上，但方向相反

D、由于电子受到碰撞，散射后的光子频率低于入射光的频率

Answer 1

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，根据能量守恒得到光子能量的变化情况，而光子的能量与光子的频率成正比，可以进一步得到光子的频率变化情况．

解答：解：A、B、D、光子与电子碰撞将部分能量转移给电子，能量E减小，根据E=hv，则频率减小，故A错误，B错误，D正确；
C、这个光子打在处于静止状态的电子上，光子将偏离原来的运动方向，由于系统总动量守恒，故散射后的光子运动方向将与电子运动方向不可能在一条直线上，故C错误；
故选D．

点评：本题关键抓住动量守恒和能量守恒，以及公式E=hv波进行分析求解；要能理解这个过程中变化的量是光子的质量m，而不是速度大小c．