Question

7．近日，奧地利維也納理工大學(xué)的一個科學(xué)家團隊成功在兩個單光子之間建立起強大的相互作用，據(jù)科學(xué)家介紹：兩個相互作用的光子同時到達時顯示出與單個光子完全不同的行為，該項成果朝著輕拍校驗量子通道或建立光學(xué)邏輯門發(fā)送信息邁出了重要一步．我們通過學(xué)習(xí)也了解了光子的初步知識，下列有關(guān)光子的現(xiàn)象以及相關(guān)說法正確的是（　�。�

• 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性
• C． 當(dāng)氫原子的電子吸收光子時會從較低的能量態(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． 一個處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時最多可以釋放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，將一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，所以光子散射后波長變長

Answer 1

分析 當(dāng)入射光的頻率小于極限頻率時，不會發(fā)生光電效應(yīng)；大量光子體現(xiàn)波動性，少量光子體現(xiàn)粒子性；玻爾理論可知：由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放光子，電子的動能增大，電勢能減小；根據(jù)一個n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時最多可以釋放2種不同頻率的光子；康普頓效應(yīng)中，一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，散射后波長變長，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)，改用紅光，因紅光的頻率小于紫光，則照射這種金屬不一定發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯誤；
B、大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動性，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躍遷到較高能級時，要吸收一定頻率的光子，而吸收光子的能量是由兩能級差決定，故C正確；
D、根據(jù)數(shù)學(xué)組合，一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時最多可以釋放${C}_{3}^{2}$=3種，但一個處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時最多可以釋放2種不同頻率的光子，故D錯誤；
E、康普頓效應(yīng)中，碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，因此，光子散射后波長變長，故E正確；
故選：BCE．

點評 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，動能與電勢能的變化情況，注意幾種衰變的區(qū)別，最后掌握康普頓效應(yīng)中的波長如何變化，注意一個與一群的電子躍遷輻射光子種類的區(qū)別．