刘武青先生给可笑太可笑先生查找的“光子与物体能量有联系的资料”

刘武青、三个效应的发现者、http://cqfyl.nease.net>
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康普顿（ArthurHolyCompton，1892～1962）美国物理学家，1892年9月10日生于俄州伍斯特。1913年在伍斯特学院以最优异的成绩毕业并成为普林斯顿大学的研究生，1914年获硕士学位，1916年获博士学位，后在明尼苏达大学任教。1920年起任圣路易斯华盛顿大学物理系主任，1923年起任芝加哥大学物理系教授，1945年返回华盛顿大学任校长，1953年起改任自然科学史教授，直到1961年退休．
在明尼苏达大学任教的两年多时间里，康普顿完成了两项很有意义的工作，一项是提出电子半径为厘米的假设，用以解释他用实验所确定的x射线强度与散射角的关系；另一项是确定了磁性晶体的磁化效应，并科学地预言了铁磁性起源于电子的内禀磁矩，后为他的学生于1930年证实康普顿最重大的贡献是康普顿效应及解释．1919～1920年间，康普顿去英国在．J·汤姆孙和E．卢瑟福的指导下以访问学者的身份在卡文迪什实验室工作，他进行了γ射线的散射实验，发现用经典理论无法解释实验结果．回国后他用单色x射线和布喇格晶体光谱仪作实验，通过从不同角度在靶周围测量散射互射线波长，发现散射波中含有波长增大的波，该现象就是著名的康普顿效应．康普顿指出：散射应遵从能量守恒和动量守恒定律，出射X射线波长变长征明了X射线光子带有量子化动量．1922年，他采用单个光子和自由电子的简单碰撞理论，对这个效应做出了满意的理论解释．康普顿效应是近代物理学的一大发现，它进一步证实了爱因斯坦的光子理论，揭示出光的二象性，从而导致了近代量子物理学的诞生和发展；另一方面康普顿效应也阐明了电磁辐射与物质相互作用的基本规律．因此，无论从理论或实验上，它都具有极其深远的意义．康普顿因此获得1927年度诺贝尔物理学奖．中国物理学家吴有训在康普顿实验室做了大量实验，取得了令人信服的实验根低排除了学术界对康普顿理论的异议，为康普顿的工作做出了宝贵的、不可多得的贡献．1930～1940年这10年中，康普顿致力于宇宙线的研究，发现了逆康普顿效应．该效应在天体物理中有重要意义．
康普顿的主要著作有：《X射线和电子》和《X射线的理论和实验》．康普顿曾任美国物理学会主席（1934）、美国科学工作者协会主席（1939～1940）、美国科学发展协会主席（1942）．1962年3月15日因患脑溢血在加利福尼亚州伯克利逝世．
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拉曼效应的发现

在光的散射现象中有一特殊效应，和X射线散射的康普顿效应类似，光的频率在散射后会发生变化。频率的变化决定于散射物质的特性。这就是拉曼效应，是拉曼在研究光的散射过程中于1928年发现的。在拉曼和他的合作者宣布发现这一效应之后几个月，苏联的兰兹伯格（G.Landsberg）和曼德尔斯坦（L.Mandelstam）也独立地发现了这一效应，他们称之为联合散射。拉曼光谱是入射光子和分子相碰撞时，分子的振动能量或转动能量和光子能量叠加的结果，利用拉曼光谱可以把处于红外区的分子能谱转移到可见光区来观测。因此拉曼光谱作为红外光谱的补充，是研究分子结构的有力武器。

1921年夏天，航行在地中海的客轮“纳昆达”号（S.S.Narkunda）上，有一位印度学者正在甲板上用简便的光学仪器俯身对海面进行观测。他对海水的深蓝色着了迷，一心要追究海水颜色的来源。这位印度学者就是拉曼。他正在去英国的途中，是代表了印度的最高学府——加尔各答大学，到牛津参加英联邦的大学会议，还准备去英国皇家学会发表演讲。这时他才33岁。对拉曼来说，海水的蓝色并没有什么稀罕。他上学的马德拉斯大学，面对本加尔（Bengal）海湾，每天都可以看到海湾里变幻的海水色彩。事实上，他早在16岁（1904年）时，就已熟悉著名物理学家瑞利用分子散射中散射光强与波长四次方成反比的定律（也叫瑞利定律）对蔚蓝色天空所作的解释。不知道是由于从小就养成的对自然奥秘刨根问底的个性，还是由于研究光散射问题时查阅文献中的深入思考，他注意到瑞利的一段话值得商榷，瑞利说：“深海的蓝色并不是海水的颜色，只不过是天空蓝色被海水反射所致。”瑞利对海水蓝色的论述一直是拉曼关心的问题。他决心进行实地考察。于是，拉曼在启程去英国时，行装里准备了一套实验装置：几个尼科尔棱镜、小望远镜、狭缝，甚至还有一片光栅。望远镜两头装上尼科尔棱镜当起偏器和检偏器，随时都可以进行实验。他用尼科尔棱镜观察沿布儒斯特角从海面反射的光线，即可消去来自天空的蓝光。这样看到的光应该就是海水自身的颜色。结果证明，由此看到的是比天空还更深的蓝色。他又用光栅分析海水的颜色，发现海水光谱的最大值比天空光谱的最大值更偏蓝。可见，海水的颜色并非由天空颜色引起的，而是海水本身的一种性质。拉曼认为这一定是起因于水分子对光的散射。他在回程的轮船上写了两篇论文，讨论这一现象，论文在中途停靠时先后寄往英国，发表在伦敦的两家杂志上。
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