Question

【题目】1924年法国物理学家德布罗意提出物质波的概念，任何个运动着的物体，小到电子，大到行星、恒星都有一种波与之对应，波长，p为物体运动的动量，h是普朗克常量．同样光也具有粒子性，光子的动量．根据上述观点可以证明一个静止的自由电子如果完全吸收一个光子，会发生下列情况：设光子频率为，则，，被静止的自由电子吸收后有，．由以上两式可解得，电子的速度为两倍光速，显然这是不可能的．关于上述过程以下说法正确的是（ ）

A.因为在微观世界中动量守恒定律不适用，上述论证错误，所以电子可能完全吸收一个光子

B.因为在微观世界中能量守恒定律不适用，上述论证错误，所以电子可能完全吸收一个光子

C.动量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍适用规律，所以唯一结论是电子不可能完全吸收一个光子

D.若光子与一个静止的自由电子发生作用，则光子被电子散射后频率不变

Answer 1

【答案】C

【解析】

ABC．动量守恒定律和能量守恒定律是自然界中普遍适用的规律，因此在微观世界中动量守恒定律和能量守恒定律仍适用，在光电效应实验中金属内部电子在吸收一定能量的光子后克服逸出功从而成为自由电子，因此电子可以吸收光子，故得出的唯一结论是静止的自由电子不可能完全吸收一个光子，选项A、B错误，C正确；

D．光子与静止的自由电子发生作用，被电子散射后因能量变小从而频率降低，选项D错误．

故选C.