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089章 X射线受轻元素散射的量子理论
    “李,我想让你看看我的论文。”

    亚瑟康普顿打开公文包,取出一沓手稿。

    李康平接过手稿快速阅读。

    亚瑟康普顿的这篇论文名为x射线受轻元素散射的量子理论。

    “从量子理论的观点看,可以假设任一特殊的x射线量子不是被辐射器中所有电子散射,而是把它的全部能量耗于某个特殊的电子,这电子转过来又将射线向某一特殊的方向散射,这个方向与入射束成某个角度。辐射量子路径的弯折引起动量发生变化。结果,散射电子以一等于x射线动量变化的动量反冲”

    “散射射线的能量等于入射射线的能量减去散射电子反冲的动能。由于散射射线应是一完整的量子,其频率也将和能量同比例的减小。因此,根据量子理论,我们可以期待散射射线的波长比入射射线大。散射辐射的强度在原始x射线的前进方向要比反方向大,正如实验测得的那样。实验设计及实验结果如下”

    康普顿在论文里画出了实验设计图,并罗列了主要的实验数据。

    李康平一边看论文一边说“亚瑟,你的实验看上去不错。”

    康普顿解释道“我特制了一台x射线分光仪,x射线管也是我自己设计和吹制的。管子的靶和石墨散射器靠的很近,测量用的可调象限静电计是我和卡尔一起改装的,这些措施大大提高了x射线散射实验的检测灵敏度,所以我得到了这组实验数据。”

    亚瑟康普顿提到的卡尔是他的哥哥卡尔康普顿,看起来亲兄弟一同上阵了。

    “美妙的实验,相当美妙。”

    李康平称赞道,遂继续读论文。

    “根据能量守恒和动量守恒,考虑到相对论效应,得散射波长为212θ。其中为入射波长0与散射波长θ之差,h为普朗克常数,c为光速,为电子的静止质量,θ为散射角。”

    “k李于1921年2月在物理评论上发表了黑体辐射和光量子,他在文中指出从光量子理论的观点来看,干涉现象可以与光原子的集合联系起来,这些光原子不是相互独立的,而是相干的。”

    “我认为k李的观点应该是成立的。并且,我观察到波长变动可以借助于光量子理论,且通过守恒定律来解释这种密切的数字符合似乎意味着,我们应该把散射过程看成一种量子现象,而非经典定律。”

    亚瑟康普顿写文的口吻比较温和,他频繁使用“应该”、“似乎”、“可能”、“或许可以期待”等字眼。

    李康平看懂了,这篇x射线受轻元素散射的量子理论其实就是康普顿效应。

    康普顿效应量子力学永远的神之一。

    物质波量子力学另一个永远的神。

    康普顿效应、物质波是一伙的,所以李康平无条件支持康普顿的x射线受轻元素散射的量子理论。

    李康平高兴的大喊大叫“亚瑟,你做了一项了不起的实验,你提出了一个伟大的学术观点没错,我们应该把散射过程看成一种量子现象光量子学说毫无疑问是正确的我太开心了,亚瑟,我为你感到骄傲嘿,房间里有酒吗,我想喝酒”

    “李,别高兴的太早,我觉得这篇论文有些地方需要修改,这也是我这次来纽约和你见面的主要原因。”

    两人彻夜长谈,就学术问题展开了深入的探讨。

    支持经典的光的波动理论的物理学家,我们称之为旧派。

    支持光量子理论的物理学家,我们称之为新派。

    光量子理论说光不仅具有波动性,而且具有粒子性,即光具有波粒二象性。

    爱因斯坦早在1905年就提出了光量子学说,又在1916年进行了补充完善。利用光量子学说,爱因斯坦完美解释了光电效应,并给出了光电方程
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