光的粒子性是由什么实验证实的现象？
答：光的粒子性是通过一系列经典实验得以证实的，其中最著名的是光电效应和康普顿效应。这些实验揭示了光具有粒子特性，并为量子力学的发展奠定了基础。
1. 光电效应
光电效应是证实光粒子性的关键实验之一。1905年，爱因斯坦提出光量子假说，成功解释了这一现象。实验发现，当光照射到金属表面时，如果光的频率超过某一极限值，金属表面会立即释放电子，这些电子被称为光电子。这一现象无法用经典的波动理论解释，因为波动理论认为光的能量取决于其强度，而实验表明光电子的释放仅与光的频率有关，与强度无关。爱因斯坦提出，光是由一个个离散的能量量子（光子）组成的，每个光子的能量为 E=hν（其中 h 是普朗克常数，ν 是光的频率）。只有当光子的能量大于金属的逸出功时，才能将电子从金属表面释放出来。这一解释直接支持了光的粒子性，并使爱因斯坦获得了1921年的诺贝尔物理学奖。
2. 康普顿效应
康普顿效应是另一个重要的实验，进一步证实了光的粒子性。1923年，美国物理学家阿瑟·康普顿发现，当X射线与物质中的自由电子发生碰撞时，散射光的波长会变长，这一现象被称为康普顿效应。根据经典波动理论，光的波长在散射过程中应保持不变，但实验结果却显示波长发生了变化。康普顿利用光量子理论解释了这一现象，认为光子与电子碰撞时发生了能量和动量的转移，类似于弹性碰撞。光子将部分能量传递给电子，导致其能量降低，波长变长。这一实验结果充分证明了光具有粒子特性，并且光子的能量和动量是量子化的。
3. 光的波粒二象性
通过光电效应和康普顿效应，科学家们证实了光具有粒子性，但这并不否认光的波动性。实际上，光同时表现出波动性和粒子性，这一特性被称为波粒二象性。光的波动性可以通过干涉和衍射实验证明，而粒子性则通过光电效应和康普顿效应得以验证。这种看似矛盾的现象促使物理学超越经典理论，发展出量子力学，以更全面地描述微观世界的物理规律。
总结
光电效应和康普顿效应是证实光粒子性的两个重要实验。光电效应表明光具有量子化的能量，而康普顿效应则进一步证明了光子具有动量。这些实验不仅揭示了光的粒子特性，还为量子力学的发展提供了重要依据，奠定了现代物理学的基础。