量子概念的诞生课件.ppt
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1、第四章 波粒二象性,1、量子概念的诞生,1,“科学的大厦已经基本完成，后辈的物理学家只要做一些零碎的修补工作就行了，但是，在物理学晴朗天空的远处，还有两朵令人不安的乌云。” -开尔文-,一朵与迈克尔逊实验有关，另一朵与黑体辐射有关。,2,3,1. 概念：我们周围的一切物体，在任何温度下都在辐射各种波长的电磁波，这种辐射与物体的温度有关，所以叫做热辐射。,固体在温度升高时颜色的变化,一、热辐射现象,2. 特征：辐射强度及波长的分布随温度变化；随着温度升高，电磁波的短波成分增加。,3. 热辐射的主要成分：底温时，波长较长的电磁波；高温时，波长较短的电磁波。,低温物体发出的是红外光； 炽热物体发出的
2、是可见光； 高温物体发出的是紫外光。,4,物体除了辐射电磁波外，还会吸收、反射外界射来的电磁波。,5,（随物而异）,（随物而异）,（随物而异）,热辐射的辐射强度与温度、物体种类及其表面情况有关，太复杂了！ 怎么去研究热辐射的客观规律呢？,6,黑体：如果一个物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波，而不发生反射，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。,黑体模型,二、黑体与黑体辐射,注意：（1）黑体是个理想化的模型。,（2）一般物体的辐射与温度、材料、表面状况有关，但黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关。,7,哪里是黑体？哪里是黑体辐射？,用心观察图中居民楼，如果从远处看窗子，有的较亮些，有
3、的较暗些，为什么？,即时讨论2,8,1、实验原理及装置图：加热空腔使其温度升高，小孔就成了不同温度下的黑体，从小孔向外的辐射就是黑体辐射。,三、黑体辐射的实验规律,9,特点：随温度的升高各种波长的辐射强度都在增加； 绝对黑体的温度升高时，辐射强度的最大值向短波方向移动。,2、黑体辐射的实验规律,10,3. 经典物理学所遇到的困难,1) 维恩的半经验公式：短波符合，长波不符合2) 瑞利 金斯公式：长波符合，短波荒唐 紫外灾难,11,12,普朗克能量子假说1. 辐射物体中包含大量振动着的带电 微粒，它们的能量是某一最小能量 的整数倍：E = n n = 1，2，2. 叫能量子，简称量子，n 为量子
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