Question

頻率為v的光子，具有的能量為hv、動量為．將這個光子打在處于靜止狀態的電子上，光子將偏離原運動方向，這種現象稱光子的散射．下列關于光子散射說法中正確的是（ ）
A．光子改變原來的運動方向，且傳播速度變小
B．光子由于在與電子碰撞中獲得能量，因而頻率增大
C．由于受到電子碰撞，散射后的光子波長小于入射光子的波長
D．由于受到電子碰撞，散射后的光子頻率小于入射光子的頻率

Answer 1

【答案】分析：光子與電子的碰撞過程系統動量守恒，系統能量也守恒；光子的能量與光子的頻率成正比．根據德布羅意波長公式判斷光子散射后波長的變化．
解答：解：A、光子與電子碰撞后，光子方向改變，但是速度大小不變．故A錯誤．
B、光子與電子碰撞將部分能量轉移給電子，能量減小，則頻率減小．故B錯誤．
C、由于受到電子碰撞，能量減小，則頻率減小，根據λ= 知，散射后光子的波長大于入射光子的波長，散射后光子頻率小于入射光子的頻率．故C錯誤、D正確．
故選D．
點評：本題關鍵抓住動量守恒和能量守恒，以及波速、波長、頻率的關系進行分析求解．