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ljp0621金蟲 (小有名氣)
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[求助]
關(guān)于光電效應(yīng)滿足動量守恒問題，有點(diǎn)疑惑
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光電效應(yīng)由于需要滿足能量和動量守恒，必須有原子核的參與。原子中外層電子的結(jié)合能很小，動量守恒條件不易得到滿足；但隨電子束縛程度的增加，原子核得到的反沖動量很快增加，較易滿足動量守恒。 上面這段是書上原文，我就想問問：原子核外電子的結(jié)合能與滿足動量守恒條件有什么聯(lián)系，為什么外層電子不易滿足動量守恒條件？ [ Last edited by ljp0621 on 2013-5-29 at 15:20 ] |
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感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
華麗的飄過: 金幣+6, 3q 2013-05-30 02:25:23
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是否可以這樣考慮呢： 光電效應(yīng)是指金屬或金屬氧化物表面在高于一定頻率的光束照射下會產(chǎn)生電子逸出的現(xiàn)象，逸出電子的動能等于光子能量減去電子的逸出功。從粒子模型上考慮，光子入射，如果不考慮原子核的反沖，那么電子應(yīng)該是沿著光子入射方向運(yùn)動而不會逸出。所以個人覺得光電效應(yīng)本質(zhì)上應(yīng)該滿足的能量守恒與動量守恒指的是電子逸出即原子核對電子的反沖過程所需要滿足的定律。于是這就涉及到核外電子的結(jié)合能也就是其束縛程度了。外層電子結(jié)合能小，受到光子的沖擊后，理論上向其他方向運(yùn)動的幾率遠(yuǎn)高于原動量方向或其延長線方向，而束縛高的電子收到?jīng)_量后經(jīng)原子核反沖在沿原沖量方向的反方向運(yùn)動的幾率最大，因此反沖過程的動量守恒想對于束縛高的電子較難滿足。 個人淺見，盼討論！ |
2樓2013-05-29 17:54:08
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【答案】應(yīng)助回帖
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華麗的飄過: 金幣+4, 3q 2013-05-30 02:25:47
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個人觀點(diǎn)： 光電效應(yīng)被康普頓散射實(shí)驗(yàn)所證實(shí)。 在康普頓實(shí)驗(yàn)的理論計(jì)算中，有兩個假設(shè)，首先假設(shè)單個粒子滿足能量和動量守恒，并且在計(jì)算動量守恒時，假設(shè)電子由于束縛能很大，可以近似看做相對于實(shí)驗(yàn)室參考系靜止，因此在理論計(jì)算中電子與光子碰前動量認(rèn)為是零；實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算相符合，從而證明了在單個粒子下動量能量依然守恒。 所以個人認(rèn)為，核最外層電子束縛能相對較小，碰前動量不能認(rèn)為是零，因此說動量守恒條件不易得到滿足。 PS：歡迎有權(quán)威意見  |
3樓2013-05-29 17:55:16
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4樓2013-05-29 19:29:45
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5樓2013-05-29 19:32:26
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6樓2013-05-30 02:08:04
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