Question

（2007?天津模擬）假設一個沿著一定方向運動的光子和一個靜止的自由電子相互碰撞后，電子向某一方向運動，光子沿另一方向散射出去，則這個散射光子跟原來的光子相比（　　）

A．頻率變大

B．速度變小

C．光子動量變大

D．波長變長

Answer 1

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，電子能量增加，故光子能量減小，根據E=hv，光子的頻率減小；故A錯誤
B、碰撞前、后的光子速度不變，故B錯誤
C、當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉移給電子，則動量減小，故C錯誤．
D、當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉移給電子，則動量減小，根據λ=

h

p

，知波長增大．
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．