[問題] 光子的能量只能整個地被吸收？

[linijay (Ajay)]

高中選修物理下 (翰林，95暫綱)寫道愛因斯坦這樣說：

「假定光的能量在空間的分布是不連續的(即非電磁波)……
  從光源輻射出來的能量，並不是連續地分布於愈來愈大的空間中，
  反之，是由一些有限的、局部化的能量子所組成。
  這些能量子只能整個地產生，在運動中也不可被分割，只能被整個地被吸收」。
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那請問康普頓散射如何與這段話不矛盾呢？同一本書寫道：

「康普頓認為輻射與自由電子的交互作用……他得到與電子散射後的輻射，
  可以發生在任意方向，但朝不同方向所輻射出的光子，
  由於它把一部分的能量傳給了電子，因些光子的能量與動量就變小了…」
      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

謝謝各位

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◆ From: 61.62.148.110
推 tiger790815:能量是以hbar w整數被來吸收
→ tiger790815:             倍
→ linijay:所以原文中愛因斯坦的說法被修正過嗎?
→ tiger790815:原文是指?
→ linijay:我上面寫的，「只能整個地被吸收」
※ 編輯: linijay         來自: 61.62.148.110        (12/28 16:53)
→ tiger790815:我想不矛盾 整個地被吸收是指能量是hbar*w的整數倍
→ tiger790815:而光子如果把一部分的能量以hbar*w的整數倍給了電子
→ tiger790815:那光子能量變小動量也變小 這樣是合情合理的
推 wohtp:把康普敦效應想成電子吸收一顆光子，再放出另一顆光子，會比
→ wohtp:較符合一般的觀念
→ tiger790815:感謝糾正
推 wohtp:嚴格說起來，這些量子的東西我們其實只能定義起始與最終的態
→ wohtp:中間發生什麼事講也講不清。
→ linijay:謝謝，所以上面那愛因斯坦說的，仍然只是「假設」，還沒有
→ wohtp:不過做微擾級數展開的時候，最重要的一項可以理解為電子吸收
→ linijay:被充分地證明囉?
→ wohtp:光子再放出這樣。嚴格說來只是一種比喻。
推 zealeliot:推wohtp說法
推 wohtp:這麼說好了，「光子不能切割」跟其他微擾級數的「譬喻」放在
→ wohtp:一起，數學上剛好可以完整描述這些量子現象。
→ wohtp:所以要嚴格的講起來，是有個但書的。
→ wohtp:這個「譬喻」數學上嚴謹。它是否為「真」就是個哲學問題了。
推 tiger790815:如果perturbation的higher order都考慮進來的話 還會
→ tiger790815:成立嗎?
→ linijay:雖然我不懂什麼級數，但w大提到「中間發生什麼事講不清」
→ linijay:我了解了。只是這樣說來，高中不該提這個的~
→ mikechan:先吸掉再丟出一顆
→ sneak: 不過做微擾級數展開的時 https://muxiv.com
→ sneak: 較符合一般的觀念 https://daxiv.com