题目
【单选题】康普顿效应的发生条件是()A. 入射光子能量远远小于轨道电子结合能B. 入射光子能量远远大于轨道电子结合能C. 入射光子能量稍小于轨道电子结合能D. 入射光子能量与外层轨道电子结合能相等E. 入射光子能量与轨道电子结合能必须是接近相等
【单选题】康普顿效应的发生条件是()
A. 入射光子能量远远小于轨道电子结合能
B. 入射光子能量远远大于轨道电子结合能
C. 入射光子能量稍小于轨道电子结合能
D. 入射光子能量与外层轨道电子结合能相等
E. 入射光子能量与轨道电子结合能必须是接近相等
题目解答
答案
B. 入射光子能量远远大于轨道电子结合能
解析
康普顿效应是描述光子与物质中自由电子发生弹性散射的现象,其核心在于光子与电子的相互作用。关键条件是入射光子的能量需足够大,使得电子的轨道结合能可以忽略,从而将电子视为“自由”。此时光子通过动量和能量的传递使电子发生散射。若光子能量较低,电子仍受原子核束缚,则更可能发生光电效应而非康普顿效应。
选项分析
A. 入射光子能量远远小于轨道电子结合能
此时电子被原子核强烈束缚,光子能量不足以电离电子,主要发生光电效应,而非康普顿效应。
B. 入射光子能量远远大于轨道电子结合能
光子能量远超电子结合能,电子可视为自由,满足康普顿效应的条件,正确。
C. 入射光子能量稍小于轨道电子结合能
光子能量仍不足以使电子脱离原子核束缚,无法形成自由电子,不符合条件。
D. 入射光子能量与外层轨道电子结合能相等
仅对应特定能量情况,但康普顿效应的发生不依赖于能量精确匹配。
E. 入射光子能量与轨道电子结合能接近相等
接近结合能时,电子仍受束缚,无法满足自由电子的要求。