拨开黑体辐射的疑云共24张课件.ppt

,拨开黑体辐射的疑云共24张课件,拨开黑体辐射的疑云,第二章第一节,拨开黑体辐射的疑云第二章第一节,1900年，在英国皇家学会的新年庆祝会上,著名物理学家开尔文勋爵作了展望新世纪的发言:,也就是说：物理学已经没有什么新东西了，后一辈只要把做过的实验再做一做，在实验数据的小数点后面在加几位罢了！,开尔文他还讲到：,1900年，在英国皇家学会的新年庆祝会上,著名物理学家开尔,这两朵乌云是指什么呢？,热辐射实验,迈克尔逊-莫雷实验,经 典 物 理 学,相对论,量子力学的诞生,这两朵乌云是指什么呢？热辐射实验迈克尔逊-经,一、 热辐射,1. 定义：,物体在任何温度下都会辐射电磁波的现象。,2.原因： 物体分子无规则热运动，辐射电磁波。,3.特点：,物体温度高，辐射能量本领强，电磁波的短波成分多，长波成分少。（各种波长都有）,一、 热辐射1. 定义：物体在任何温度下都会辐射电磁波的现象,拨开黑体辐射的疑云共24张课件,红外照相机拍摄的人的头部的热图,热的地方显白色，冷的地方显黑色,红外照相机拍摄的人的头部的热图 热的地方显白色，冷的地,当前位置：中工网人物频道职工风采正文采钢水温度是多少 目光一测便知晓workercn2009/2/12 08:23来源： 河北工人报,郑久强,当前位置：中工网人物频道职工风采正文采钢水温度是多少,英国“风筝”单兵武器微光瞄准镜在SA80 5.56毫米枪上使用。重不超过1千克，弱月光下观察距离600米，在星光下400米。,英国“风筝”单兵武器微光瞄准镜美国AN/PVS-5A微光夜视,不透明体TT一处于某温度实际物体热辐射的复杂性外来各种波长的,1.黑体能完全吸收各种波长的辐射能而不发生反射，该物体称为绝对黑体。简称黑体。（理想模型）,二. 黑体辐射实验规律,不透明的材料制成带小孔的的空腔,可近似看作黑体。,黑体模型,研究黑体辐射的规律是了解一般物体热辐射性质的基础。,1.黑体二. 黑体辐射实验规律 不透明的材料制成带小孔,2.黑体平衡热辐射 加热一黑体，黑体所吸收的能量等于在同一时间内向外辐射的能量，这样的辐射称为黑体平衡热辐射。平衡热辐射时黑体，温度恒定。,2.黑体平衡热辐射,3.黑体辐射实验规律,黑体辐射测量的实验装置,对黑体加热达到某一温度，平衡时会放出热辐射。,通过透镜、棱镜折射可得到黑体辐射的不同方向不同波长。,通过采集装置可得到黑体的不同波长对对应辐射能量的本领。,实验装置,采集装置,3.黑体辐射实验规律黑体辐射测量的实验装置对黑体加热达到某一,4.实验结果及经验结论,1.温度升高，黑体辐射各种波长的本领增强。,2.温度升高，黑体辐射本领最大值向短波移动。,0 1 2,5.理论解释,5.理论解释实验值瑞利-金斯线o/m维恩线1234567,三.普朗克的能量子假说与黑体辐射公式,1.能量子假说：1.黑体空腔壁的分子可看作振子，振子的能量是不连续的能量只能是 = h的整数倍:,2.振子辐射或吸收能量时，交换能量的最小单位是=h,注 ：1） = h 能量子简称量子，能量的最小单位h=6.6310-34焦耳秒-普朗克常数 ； 振子频率,n = 1, 2 , 3.,2）振子能量,能量,经典,量子,三.普朗克的能量子假说与黑体辐射公式1.能量子假说：2.振子,2.黑体辐射公式1900.12.14 普朗克在德国物理学会会议上提出一个黑体辐射公式,M.Planck 德国人 18581947,普朗克公式图像与实验事实高度吻合,2.黑体辐射公式1900.12.14 普朗克在德国物理学会会,实验瑞利-琼斯线维恩线T=1646k普朗克线,能量子很小，宏观世界一般观测不到能量子效应，可以认为能量是连续的。因此，经典物理学可以很好的解释宏观现象的运动。但当研究原子一下的微观世界，就必须考虑能量量子化。,能量子很小，宏观世界一般观测不到能量子效应，可以认为能,普朗克贡献普朗克的能量子假说使人类认识微观世界的本质有了全新的认识，对现代物理学的发展产生了革命性的影响。普朗克常量是自然界最基本的常量之一，体现了微观世界的基本特征。1918年普朗克因此获诺贝尔奖。他的墓碑上也刻着h=6.6310-34尔格秒,普朗克贡献,事实上正是这一理论导致了量子力学的诞生，普朗克也成为了量子力学的开山鼻祖，1918年因此而获得诺贝尔奖。,普朗克这一思想是完全背离经典物理，并这一关系式。它写道：,拨开黑体辐射的疑云共24张课件,拨开黑体辐射的疑云共24张课件,拨开黑体辐射的疑云共24张课件,