Question

爱因斯坦光量子假设内容是什么?如何用光量子假设来解释光电效应的实验规律和康普顿效应?

越快越好!

Answer 1

光和原子电子一样也具有粒子性，把光具有这种粒子属性叫做光量子。同普朗克的能量子一样，每个光量子的能量也是E=hν，根据相对论的质能关系式，每个光子的动量为p=E/c=h/λ。

光子在介质中和物质微粒相互作用时，可能使得光向任何方向传播，这种现象叫光的散射即康普顿效应。

1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对x射线的散射时发现，有些散射波的波长比入射波的波长略大，他认为这是光子和电子碰撞时，光子的一些能量转移给了电子，康普顿假设光子和电子、质子这样的实物粒子一样，不仅具有能量，也具有动量（这就是量子化的思想），碰撞过程中能量守恒，动量也守恒。

短波长电磁辐射射入物质而被散射后，在散射波中，除了原波长的波以外，还出现波长增大的波，散射物的原子序数愈大，散射波中波长增大部分的强度和原波长部分的强度之比就愈小。

按照这个光的量子化思想列出方程后求出了散射前后的波长差，结果跟实验数据完全符合，这样就证实了他的假设。

扩展资料：

一、爱因斯坦的光量子假说

发展了普朗克所开创的量子理论。在普朗克的理论中，还是坚持电磁波在本质上是连续的，只是假定当它们与器壁振子发生能量交换时电磁能量才显示出量子性。

爱因斯坦对旧理论不是采取改良的态度，而是要求弄清事物的本质彻底解决问题，他看出量子不是一个成功的数学公式，而是揭露光的本质的手段。

二、康普顿效应注意事项

1、散射波长改变量lD 的数量级为 10-12m，对于可见光波长 l~10-7m，lD<<l，所以观察不到康普顿效应。

2、散射光中有与入射光相同的波长的射线，是由于光子与原子碰撞，原子质量很大，光子碰撞后，能量康普顿效应不变，散射光频率不变。

康普顿效应的发现，以及理论分析和实验结果的一致，不仅有力地证实了光子假说的正确性，并且证实了微观粒子的相互作用过程中，也严格遵守能量守恒和动量守恒定律。 

参考资料来源：百度百科－康普顿效应

参考资料来源：百度百科－光量子假说

Answer 2

爱因斯坦根据普朗克能量子假说而进一步提出的光量子(light quantum)，即光子(photon)概念，对光电效应的研究做出了决定性的贡献。 　　爱因斯坦光子假说的核心思想是：表面上看起来连续的光波是量子化的。 单色光由大量不连续的光子组成。若单色光频率为n，那么每个光子的能量为E＝hn, 动量为 。 　 由爱因斯坦光子假说发展成现代光子论(photon theory)的两个基本点是： 　　(1) 光是由一颗一颗的光子组成的光子流。每个光子的能量为E = hn</EM>，动量为。 由N个光子组成的光子流，能量为N hn。 　　(2) 光与物质相互作用，即是每个光子与物质中的微观粒子相互作用。　　根据能量守恒定律，约束得最不紧的电子在离开金属面时具有最大的初动能，所以对于电子应有： 　　上式即为光电效应方程，W 代表电子脱离金属表面所需要的能量，称为功函数(work function)。