哪些试验可以证明光是粒子或者波呢

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精选答案

1.光电效应

光照射在金属表面上发生光电效应时，表现出来的性质更接近实物粒子的性质。光电效应中，光表现为一颗一颗的光子（粒子）打在金属表面上，一份一份的能量即被电子吸收。所以说光具有粒子性。

2.康普顿效应

康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发现在散射的X射线中，不但有波长等于原波长的射线，而且还有波长大于原波长λ0的部分，这个效应被称为康普顿效应。

而在解释这个效应时，经典的波动理论又遇到了困难，于是康普顿用光子的模型成功地解释了这种现象，他认为光子不但具有能量，还具有动量，光子的动量p=h/λ。

爱因斯坦光电效应方程

20世纪初，德国物理学家马克斯·普朗克提出了能量子的概念，但很少人接受它，但年轻的爱因斯坦注意到了能量子的意义，提出光在吸收和发射时能量是一份一份的，光本身也是由一个个不可分割的能量子组成的，这些能量子叫做光子。

爱因斯坦就此提出了一个关系式：Ek=hν-W0，即爱因斯坦光电效应方程。（其中h为普朗克常量，ν为光的频率，W0为逸出功，就是电子脱离金属吸引需要做的功）它很好地解释了许多结论，为光的粒子说奠定了基础。

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证明光是粒子的试验有：光电效应、黑体辐射；而证明光是波的试验有：光的双缝干涉、光的衍射。

证明光是粒子的试验突出了光的能量是有最小单位的，也就是一个光子的能量，不可再分割；证明光是波的试验突出了光的“绕射”以及“相涨相削”的波的特性。

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爱读会计

光既是粒子又是波。实验一：光的折射和衍射实验说明了光具有波的特性。实验二：当少量的光子照射在荧屏上时出现无规则的亮点，说明光是一种粒子。

光是能量的一种传播方式。光源之所以发出光，是因为光源中原子、分子的运动，主要有三种方式：热运动、跃迁辐射（包括自发辐射和受激辐射），以及物质内部带电粒子加速运动时所产生的光辐射。前者为生活中最常见的，第二种多用于激光、第三种是同步辐射光与切伦科夫辐射的产生原理。

简单地说，光是沿射线传播的，光的传播也不需要任何介质。但是，光在介质中传播时，由于光受到介质的相互作用，其传播路径遇到光滑的物体会发生偏折，产生反射与折射的现象。另外，根据广义相对论，光在大质量物体附近传播时，由于受到该物体强引力场的影响，光的传播路径也会发生相应的偏折。

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爱读会计

按照量子力学的说法，光具有波粒二象性。从最初的牛顿的粒子说，到托马斯•杨的干涉实验证明光具有波动性，麦克斯韦方程证明光是电磁波。

这一阶段，人们抛弃了粒子说，认为光就是一种波，因为牛顿的粒子说是很肤浅粗糙的假说。但是光作为一种波，却没有传播它的介质，因为迈克尔逊—莫雷实验否定了传播光的以太介质的存在。

爱因斯坦在研究光电效应时，吸收了普朗克的光量子概念，并认为光量子就是粒子，即光子，因此光子和一般粒子一样具有动能和动量。

光电效应就是光子和原子核外电子的弹性碰撞。

爱因斯坦完整地解释了光电效应，从而证明光是一种粒子。大量光子具有时空上的几率分布，表现为电磁波。

其他能证明光是粒子的实验有：伽玛光子经原子核附近嬗变为一对正负电子，这一过程满足狭义相对论的能量—动量（这是一个四维矢量）守恒，也证明光子是一种粒子。