Question

10．近日，奧地利維也納理工大學(xué)的一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)成功在兩個(gè)單光子之間建立起強(qiáng)大的相互作用，據(jù)科學(xué)家介紹：兩個(gè)相互作用的光子同時(shí)到達(dá)時(shí)顯示出與單個(gè)光子完全不同的行為，該項(xiàng)成果朝著輕拍校驗(yàn)量子通道或建立光學(xué)邏輯門(mén)發(fā)送信息邁出了重要一步．我們通過(guò)學(xué)習(xí)也了解了光子的初步知識(shí)，下列有關(guān)光的現(xiàn)象以及相關(guān)說(shuō)法正確的是（　�。�
A．如果利用紫光照射某種金屬可以發(fā)生光電效應(yīng)，改用紅光一定不能發(fā)生光電效應(yīng)
B．大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動(dòng)性
C．當(dāng)氫原子的電子吸收光子時(shí)會(huì)從較低的能量態(tài)躍遷到較高的能量態(tài)，吸收的光子的能量由頻率條件決定．
D．一個(gè)處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)最多可以釋放3種不同頻率的光子
E．在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子之間發(fā)生碰撞時(shí)，將一部分能量轉(zhuǎn)移給電子，所以光子散射后波長(zhǎng)變長(zhǎng)．

• A． 如果利用紫光照射某種金屬可以發(fā)生光電效應(yīng)，改用紅光一定不能發(fā)生光電效應(yīng)
• B． 大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動(dòng)性
• C． 當(dāng)氫原子的電子吸收光子時(shí)會(huì)從較低的能量態(tài)躍遷到較高的能量態(tài)，吸收的光子的能量由頻率條件決定
• D． 一個(gè)處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)最多可以釋放3種不同頻率的光子
• E． 在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子之間發(fā)生碰撞時(shí)，將一部分能量轉(zhuǎn)移給電子，所以光子散射后波長(zhǎng)變長(zhǎng)．

Answer 1

分析 當(dāng)入射光的頻率小于極限頻率時(shí)，不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)；大量光子體現(xiàn)波動(dòng)性，少量光子體現(xiàn)粒子性；玻爾理論可知：由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放光子，電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減��；根據(jù)數(shù)學(xué)組合${C}_{n}^{2}$，從而求解輻射幾種不同頻率的光子；康普頓效應(yīng)中，一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子，散射后波長(zhǎng)變長(zhǎng)，從而即可求解．

解答 解：A、紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，改用綠光，因綠光的頻率小于紫光，則照射這種金屬不一定發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B、大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動(dòng)性，少量光子體現(xiàn)粒子性，故B正確；
C、玻爾理論可知，核外電子由較低能級(jí)躍遷到較高能級(jí)時(shí)，要吸收一定頻率的光子，而吸收光子的能量是由兩能級(jí)差決定，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)數(shù)學(xué)組合，一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)最多可以釋放${C}_{3}^{2}$=3種，但一個(gè)處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)最多可以釋放2種不同頻率的光子，故D錯(cuò)誤；
E、康普頓效應(yīng)中，碰撞時(shí)，把一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子，因此，光子散射后波長(zhǎng)變長(zhǎng)，故E正確；
故選：BE．

點(diǎn)評(píng) 考查光電效應(yīng)發(fā)生條件，掌握原子核式結(jié)構(gòu)模型內(nèi)容，理解玻爾理論中躍遷時(shí)，動(dòng)能與電勢(shì)能的變化情況，注意幾種衰變的區(qū)別，最后掌握康普頓效應(yīng)中的波長(zhǎng)如何變化，注意一個(gè)與一群的區(qū)別．