康普顿散射和逆康普顿散射中光子和电子的相互作用

低频光子与自由电子碰撞,hv<相似文献   

用波动理论对光电效应的重新解释(上)

在物理学发展史上,当波动学受到光电效应的挑战失败后,导致了光子学的产生,光子论的创始者爱因斯坦也因此项成就而获得了诺贝尔物理学奖。光子论对光电效应的解释也一直处于统治地位。本文作者认为:光子论虽然能解释光电效应实验,仍然存在着无法自圆其说的错误,为了证明这一点,作者设计了一个可以改变阴极温度的新的光电效应实验,并用光子论去解释,结果发现光子论在解释阴极温度可变的新的光电效应实验时陷入了自相矛盾的境况。另一方面,作者发现波动理论的失败在于把能量的质量和数量概念混为一谈,因此,作者将热力学第二定律及能量的质量概念引入了波动理论,使波动理论化腐朽为神奇,不仅能解释原来无法解释的光电效应实验现象,而且还能解释光子论无法解释的阴极温度可变的新的光电效应实验,并且作者还利用波动理论连续能量观点推导出能量不连续的光子论,直接用光电效应实验的结果就计算出普朗克常数。为了激活我国学术界的创新氛争鸣与探讨围,特将此文刊出,以引起争鸣。     

光子的寿命或比宇宙还长：下限为百亿亿年

腾讯科学讯（Everett／编译）据国外媒体报道,爱因斯坦提出的光电效应将光量子化,金属在吸收光子后释放出电子,我们可以根据方程式计算出光量子的能量,光子是一种基本粒子,质量被认为是0,光子的诸多特性已经被物理学家们发现,比如较为著名的光子具有波粒二象性,光子不仅能表现出“光量子”的行为,     

“天使之光”形成的原由

要使原子电离,外界必须对原子做功,使电子摆脱它与原子核之间的库仑力的束缚。而原子的可能状态是不连续的,吸收能量也是一份一份的,这就使得原子并非能将所有的光子都吸收。当可见光光子不能被原子吸收或有极少量能量被吸收,这样的可见光光子透过物体后,我们看到的物体就是透明的。任何物体都有可能达到“透明”状态。根据热力学的相关知识,我们知道,物体的温度越低,其分子(或原子或离子等)的动能就会越小,如果要克服原子间的库仑力,使原子(或分子或离子)电离就需要更大的能量。当可见光的能量hv相似文献   

“给力”的太阳能发电

光伏太阳能电池的原理是将阳光转变成电流。当一个光子带着足够的能量撞匕了太阳能电池板上的硅原子时,它会将硅原子中的电子撞击成自由电子,电子在材料中流动,这就形成了电流。然而,并不是所有的光子都能够启动这样的过程,要想让电流产生,光子所携带的能量必须恰到好处。能量     

Nature最新内容精选

X射线和光在金刚石中的混合光与物质之间的相互作用是很多科学领域的关键问题.但由于在观测方面的困难,关于光何以能改变物质的微观细节仍不清楚。这些细节可以通过将×射线和光波相混合来探测。这是一种X射线散射方法.是近半个世纪前提出来的,但当时在技术上是做不到的。现在,随着自由电子激光的问世,具有足够强度的X射线已经可以获得。     

复合晶体硬X射线天文探测器性能的Monte-Carlo模拟

利用计算机对硬X射线天文望远镜HAPI-3的闪烁探测器(NaI-CsI复合晶体:φ200×5,φ200×50)的性能进行了Monte-Carlo模拟。对硬X能区的入射光子在探测器晶体中相互作用行为作了计算机跟踪并记录了光子在晶体中的能损谱。本文得到以下结果:1.对于20—200 KcV探测能区的天体X射线源,HAPI-3的探测效率不低于38％,平均探测效率约94％(对于蟹状星云硬X辐射);反照本底光子能够全部被屏蔽;对于主晶体中的散射光子,CsI晶体反符合效率接近百分之百。2.主晶体NaI的最佳厚度约为5mm。     

奥地利科学家成功在两个单光子间建立强大的相互作用

<正>在自由空间中的两个光子之间不相互作用,光波彼此擦身而过不会相互影响。然而,对于量子技术的许多应用,光子之间的相互作用却至关重要。奥地利维也纳理工大学的一个科学家团队现成功在两个单光子之间建立起强大的相互作用,朝着轻拍校验(tap-proof)量子通道或建立光学逻辑门发送信息迈出了重要一步。该研究成果发表在最新一期的《自然·光子学》杂志上。     

Nature

基于激光尾波场加速器的27nm自由电子激光《自然》（Nature）封面：基于激光尾波场加速器的27n m自由电子激光。《自然》杂志第7868期封面文章报道了X射线自由电子激光（free-electronlaser,FEL）研究进展。FEL对于结构生物学和化学等领域必不可少,它能以标准台式激光器无法达到的频率产生高强度的相干辐射束。研究团队利用一个激光尾波场加速器（通过等离子体波加速电子）的电子束成功产生了相干辐射,将辐射功率提高了约100倍,这意味着在气体喷流末端仅6毫米处就能实现电子产生激光的正确条件,这比之前的数据缩短了数个量级。     

科技名刊精选

Nature基于激光尾波场加速器的27nm自由电子激光《自然》(Nature)封面:基于激光尾波场加速器的27nm自由电子激光。《自然》杂志第7868期封面文章报道了X射线自由电子激光(free-electron laser,FEL)研究进展。FEL对于结构生物学和化学等领域必不可少,它能以标准台式激光器无法达到的频率产生高强度的相干辐射束。研究团队利用一个激光尾波场加速器(通过等离子体波加速电子)的电子束成功产生了相干辐射,将辐射功率提高了约100倍,这意味着在气体喷流末端仅6毫米处就能实现电子产生激光的正确条件,这比之前的数据缩短了数个量级。     

X射线自由电子激光试验装置

自由电子激光(Free Electron Laser, FEL)是一种以相对论性电子为介质、以相干电磁辐射为发光原理的大型高技术装置。1975年, 基于低增益振荡器工作模式的第一台自由电子激光诞生于美国斯坦福大学, 迄今为止, 低增益自由电子激光仍然主要工作在红外波长范围。21 世纪以来, 基于高增益放大器原理的新型自由电子激光在技术上取得了重大突破, 自由电子激光已经实现了超高亮度硬 X 射线的出光, 并已经应用于世界最前沿科学的研究。     

激光与晶体的相互作用

人类社会进入21世纪以来,科学技术水平发展有了质的飞跃。激光与晶体材料之间的相互作用主要包括多光子离化,等离子吸收激光能量等现象。本文以激光的内涵为基础,分析激光和晶体之间相互作用的非线性现象,以促进微电子和光电子工业的发展。     

γ射线在不同物质中衰减规律的蒙特卡罗模拟

本文根据γ射线与物质相互作用机理,建立基于蒙特卡罗方法的粒子输运数学模型。根据窄束γ射线在物质中的衰减规律公式,通过蒙特卡罗方法模拟计算得到不同能量γ射线对于不同材料的衰减系数。并对γ射线在几种物质中的能量衰减变化进行模拟。结果显示用蒙特卡罗方法模拟与理论完全吻合。     

Ne-Ne-K~+体系的弱束缚能级和结构

本文采用基于缓变量方法离散变量表示和B样条函数的超球方法详细地研究了闭壳层的离子和原子体系Ne-Ne-K~+的弱束缚性质。详细地研究了两体势对加近似的情形以及偶极-偶极相互作用修正的情形,获得了角动量为零时体系的基态束缚能和结构。发现偶极-偶极相互作用极化修正项对此系统的能量和结构性质的改变非常微弱。     

导体

能传电的物体叫导体。导体可分做两类。在第一类导体中,电荷的移动并不引起导体的化学性质的任何变化,也没有任何显著的物质的迁移。一切金属都属于这一类导体。在构成金属原子的电子中,往往有一部分因为跟原子核联系很脆弱,而自由地无规则地在各个原子之间移动。这些自由电子数量很大,几乎跟原子个数相等。在未带电的金属中,这些自由电子的负电荷跟金属离子(“失去”这些自由电子的原子)的正电荷相等。有过多的电子由外面进入,金属就带负电;金属失去了一部分电子,就带正电。在感应带电的情形下,电子在外界电荷引力或斥力作用下移动到导体的一端,在这一端就有过多的     

天文宇宙

正高海拔宇宙线观测站发现首批"拍电子伏加速器"和迄今最高能量光子中国科学院高能物理研究所牵头的LHAASO国际合作组完成国家重大科技基础设施"高海拔宇宙线观测站(LHAASO)"在银河系内发现大量超高能宇宙加速器,并记录到能量达1.4拍电子伏的伽马光子(拍=千万亿),这是人类观测到的最高能量光子,突破了人类对银河系粒子加速的传统认知,开启了"超高能伽马天文学"时代。相关成果发表于Nature。LHAASO尚在建设中,这次报道的成果是基于已经建成的1/2规模探测装置在2020年内11个月的观测数据。LHAASO是以宇宙线观测研究为核心的国家重大科技基础设施,位于四川省稻城县海拔4410米的海子山,可以全方位、多变量地测量宇宙线。     

垂直平面几何条件下102ev电子碰撞He原子电离的动力学关联效应

考虑出射道三粒子之间的动力学屏蔽(DS)效应(简称DS3C模型),用DS3C理论模型计算和分析了垂直平面几何条件下,入射电子能量为102eV,敲出电子能量为10eV,电子碰撞He原子单电离的完全微分截面(FDCS),将计算结果与绝对实验数据,及3C、CCC等模型的理论数据进行了比较。结果表明:DS3C能够较好的定性描述垂直平面的碰撞结果。说明入射电子能量较低时,对于非共面几何条件下的碰撞,出射道不仅要考虑核与电子、电子与电子间的相互作用,而且也不能忽略出射粒子间的动力学屏蔽效应。     

绿叶发电机

正绿叶不仅能进行光合作用,还具有光电效应哦。当太阳光照射到绿叶上时,绿叶吸收光能,并且从水分子中夺取电子。这些夺来的电子不断地自由活动并且聚集起来。如果在这些电子自由活动前,我们用固定的电场使它们定向移动,就能形成绿叶电流。     

融会贯通研究成果和基本理论系统论述半导体光谱和光学性质 ——沈学础院士著作《半导体光谱与光学性质》介绍

半导体的光学性质是半导体最重要的物理性质之一,主要研究辐射场与半导体的相互作用过程.对半导体光学性质的研究一方面探索辐射在半导体中产生、传播、湮没、散射及其在界面处出射行为的规律,另一方面又提供了有关半导体电子能带结构、声子结构、束缚和自由载流子行为等基本物理信息.基于这些研究,近20年来,光学方法已经成为检测和标定半导体材料物理性质最基本、最重要的手段而被广泛应用.同时正是这些研究及其成果开拓了半导体应用的新领域,例如,半导体辐射探测、激光、发光、太阳能光电转换等各种光电转换、电光转换和其他转换过程的器件,以及目前正迅速发展的各种非线性光学、光电信息、光子信息应用.     

太阳中微子为何失踪？

人阳辐射能来自太阳中心产能区的热核聚变反应。太阳中心区的热核反应，除了产生巨大数量的光子辐射，使太阳显得光辉夺目外，同时也产生看不见的以光速运动的中微子，直接逃逸出太阳。中微子是一种以光速运动的微粒子，它们与物质的相互作用机率非常小。中微子除了可与原子核发生作用外，也可以被电子散射，而被散射电子在介质中的运动将产生切伦