2018版高中物理第5章波与粒子第1节光电效应第2节康普顿效应课件
- 格式:ppt
- 大小:14.74 MB
- 文档页数:36


X射线小角散射光束线/实验站(BL16B1)上海光源X射线小角散射光束线/实验站(BL16B1)的光束线从储存环弯转磁铁引出。
单色器为弧矢压弯的水冷双晶单色器,垂直方向的聚焦使用压弯柱面镜。
镜子表面的一半为Si基底反射层,另一半为镀有Rh 反射层。
单色器位于距光源点21米处,聚焦境放置在25米处,焦点在41米。
同步辐射小角散射(SAXS)在高分子材料领域有着广泛的应用,同步辐射高亮度的特点使原位研究高分子材料在成型加工过程中的结构变化成为可能,大大推动对高分子加工过程中的物理问题的理解和认识。
BL16B1光束线及实验站主要设备中国科技大学李良彬教授研究组在上海光源BL16B1线站开展了流动场诱导高分子结晶的小角X射线散射研究。
实验结果表明,与经典的coil-stretch转变作为形成shish-kebab 结构的机理不同,shish-kebab结构的形成只需缠结点间链伸直,而非整链伸直。
相关实验结果已发表在高分子学科顶级期刊Macromolecules(2010, 43(2), 602-605)上。
流动场诱导结晶研究的核心问题是关于原始晶核shish的形成。
强流动场作用下,高分子不再生成通常的球晶,而生成所谓的shish-kebab结构,其中shish是晶核,kebab是附生的片晶。
Shish-kebab结构是二十世纪六十年代发现的,由于shish-kebab结构能够提高聚合物产品的性能,加之其非平衡热力学物理机制,高分子物理研究者对此投以极大的兴趣。
经过近半个世纪的研究,人们对这种奇特的结构有了一定的认识,然而对于它的形态以及形成过程仍然还不清楚。
Keller最早引用de Gennes的coil-stretch 转变的概念来解释shish-kebab的形成过程,并且用实验进行了验证。
回答这一问题需要流变学与结晶学研究的结合,因此设计研制能与同步辐射X射线散射实验站联用的原位流变装置是关键。
该研究组自主研制了一台微型伸展流变装置与BL16B1线站联用开展工作。
第1节光电效应第2节康普顿效应●课标要求●1.知道什么是光电效应,通过实验了解光电效应现象,知道光电效应的瞬时性和极限频率的概念及其与电磁理论的矛盾.2.理解爱因斯坦的光子说及光电方程,并用来解释光电效应现象.3.了解康普顿效应的实验现象,了解光子理论对康普顿效应的解释.4.认识光的波粒二象性,了解玻恩的概率波对光的波粒二象性的解释,了解光在哪些情况下会表现出粒子性或波动性.5.了解人类探索光本质所经历的漫长而曲折的历程,认识科学的探索,是一个不断深入的、永无止境的过程.●教学地位本节教学应注意讲授和讨论相结合,宜从经典物理的局限性开始,引出普朗克量子假说,为后面学习爱因斯坦光子理论做好铺垫,使得教学有清晰的思路和逻辑脉络.做好演示实验是教好光电效应的前提,为改善实验的演示效果,也可以先使验电器带上负电,使指针张开某一角度,光照锌板后,指针张角变小.对光电效应实验结果进行理论解释是教学的难点,教学时可鼓励学生各抒己见,在争论中引出矛盾,促进学生积极思考与发现.通过对康普顿效应的解释进一步认识光的波粒二象性,进而认识光的本质,教学中可适当介绍有关人类对光本质的认识过程,使学生体会到科学探索的道路是曲折的、永无止境的,让学生了解光在什么情况下表现出什么不同的特性,可以举例子加以说明或让学生自己尝试解释一些实例,增进学生对光的波粒二象性和光是一种概率波的理解。
●新课导入建议问题导入用弧光灯照射连在验电器上的锌板,验电器的金属箔会张开一个角度.你想知道上述现象的原因吗?图教5-1-1●教学流程设计错误!⇒错误!⇒错误!⇒错误!⇓错误!⇒错误!⇐错误!⇐错误!⇓错误!⇒错误!课标解读重点难点1.知道什么是光电效应及其实验现象.2。
理解光子说和爱因斯坦光电效应方程,能够利用它解释光电效应实验现象.3.知道什么是康普顿效应及X射线实验原理.4.理解光的波粒二象性,了解光是一种概率波。
1。
光电效应的基本规律、光子说的基本思想.(重点)2.光的波粒二象性及光电效应实验.(重点)3.对光电效应的理解.(难点)4.光是一种概率波的建立过程.(难点)光电效应1.基本知识(1)光电效应现象:在物理学中,在光的照射下电子从物体表面逸出的现象.(2)光电效应的实验规律①发生的条件:每一种金属对应一种光的最小频率,又称极限频率.只有当光的频率大于或等于这个最小频率时,才会产生光电效应.当光的频率小于这个最小频率时,即使增加光的强度或照射时间,也不能产生光电效应.②与光的强度的关系:产生光电效应时,光的强度越大,单位时间内逸出的电子数越多.③发生光电效应所需的时间:从光照射到金属表面至产生光电效应的时间间隔很短,通常可在10-9_s内发生光电效应.(3)光子说:看似连续的光实际上是由个数有限、分立于空间各点的光子组成的,每一个光子的能量为hν.光在发射和吸收时能量是一份一份的.(4)光电效应方程①表达式:hν=W+错误!mv2。
X射线小角散射光束线/实验站(BL16B1)上海光源X射线小角散射光束线/实验站(BL16B1)的光束线从储存环弯转磁铁引出。
单色器为弧矢压弯的水冷双晶单色器,垂直方向的聚焦使用压弯柱面镜。
镜子表面的一半为Si基底反射层,另一半为镀有Rh 反射层。
单色器位于距光源点21米处,聚焦境放置在25米处,焦点在41米。
同步辐射小角散射(SAXS)在高分子材料领域有着广泛的应用,同步辐射高亮度的特点使原位研究高分子材料在成型加工过程中的结构变化成为可能,大大推动对高分子加工过程中的物理问题的理解和认识。
BL16B1光束线及实验站主要设备中国科技大学李良彬教授研究组在上海光源BL16B1线站开展了流动场诱导高分子结晶的小角X射线散射研究。
实验结果表明,与经典的coil-stretch转变作为形成shish-kebab 结构的机理不同,shish-kebab结构的形成只需缠结点间链伸直,而非整链伸直。
相关实验结果已发表在高分子学科顶级期刊Macromolecules(2010, 43(2), 602-605)上。
流动场诱导结晶研究的核心问题是关于原始晶核shish的形成。
强流动场作用下,高分子不再生成通常的球晶,而生成所谓的shish-kebab结构,其中shish是晶核,kebab是附生的片晶。
Shish-kebab结构是二十世纪六十年代发现的,由于shish-kebab结构能够提高聚合物产品的性能,加之其非平衡热力学物理机制,高分子物理研究者对此投以极大的兴趣。
经过近半个世纪的研究,人们对这种奇特的结构有了一定的认识,然而对于它的形态以及形成过程仍然还不清楚。
Keller最早引用de Gennes的coil-stretch 转变的概念来解释shish-kebab的形成过程,并且用实验进行了验证。
回答这一问题需要流变学与结晶学研究的结合,因此设计研制能与同步辐射X射线散射实验站联用的原位流变装置是关键。
该研究组自主研制了一台微型伸展流变装置与BL16B1线站联用开展工作。