会计学§2.1黑体(hēitǐ)辐射与光电效应(Blackbodyradiationandphotoelectriceffect)黑体(hēitǐ)的模型见图6.1量子假说的实验(shíyàn)根据之一黑体辐射(fúshè)的辐射(fúshè)本领/黑体辐射(fúshè)的实验规律(Theexperimentalresultsofblackbodyradiation)理论公式(gōngshì)这是黑体辐射本领与能量密度的关系Wien公式(gōngshì)(6-5)在低能部分与实验有明显偏差。Rayleigh-Jeans公式(gōngshì)(6-6)在低能段与实验吻合，但随υ增大。而与实验偏差加大，当υ→∞时引起发散（紫外灾难）。Planck公式(gōngshì)：显然，当hυ>>kT时，Planck公式与Wien公式相一致，而当hυ<<kT时，Planck公式又演变为Rayleigh-Jeans公式。(练习)Planck的量子假设为了从理论上导出Planck公式，Planck假设电磁辐射的能量只能(zhīnénꞬ)是量子化的，即E=nhυ（n=1，2，3……）h即为Planck常量，h=6.626×10-34J.S（与6-3）式相类似，可得：由即可导出Wien位移定律。/光电效应(ꞬuānꞬdiànxiàoyìng)（photoelectriceffect)1900年，Lenard在Hertz和Hallwachs实验的基础(jīchǔ)上，证明了金属在紫外光照射下会发射电子,这就是光电效应。进一步的研究发现，光电效应具有以下(yǐxià)几个特点：(1)光电流的产生几乎与光照同步。（图6.5a）(3)当υ固定时，i随V增加而减小。当V=V0（遏止电压(diànyā)）时，i=0。且V0与I无关。（图6.5c）图6.5(d)光电效应的经典(jīngdiǎn)解释（Classicalinterpretationofphotoelectriceffect）估算结果表明，以光强为1μW/m2的光照射到钠金属的表面，要使其中的电子获得1eV的能量(néngliàng)，约需107s，这与光电效应中光电流对光照的快速响应（<10-9s）完全不相符合。按照(ànzhào)经典理论，决定电子能量的是光强，而不是光的频率。光电效应的量子(liàngzǐ)解释(Quantuminterpretationofphotoelectriceffect)爱因斯坦光子(guāngzǐ)假说3.光电子初动能仅与入射光频率和逸出功有关，且与频率成线性关系。4.从光电效应方程中，当初(dāngchū)动能为零时，可得到红限频率：Einstein的光电子假设，遭到了包括Planck在内的不少物理学家的反对，直到1916年Millikan利用V0与ν之间的关系，从实验测得Planck常数，其结果与Planck黑体(hēitǐ)辐射公式中的相等（误差小于5%），这才使光子假设得到人们的普遍接受。Einstein因此(yīncǐ)而获得了1921年的Nobel物理学奖Millikan则获得了1927年的Nobel物理学奖。光谱(Linespectraofatom)光谱是光的频率(pínlǜ)成分和强度分布的关系图，它是研究原子结构的重要途径之一。光谱的分类：不同的光源有不同的光谱，发光机制也不尽相同。根据波长的变化情况，大致可分为三类：1.线光谱：波长不连续变化，此种为原子光谱；2.带光谱：波长在各区域内连续变化，此为分子光谱；3.连续谱：固体的高温辐射。光谱是用光谱仪测量的，光谱仪大致由三部分组成(zǔchénɡ)：光源，分光器（棱镜，或光栅），记录仪。（参看图6.7）测量(cèliáng)光谱的示意图1、巴尔末线系（可见光区）氢原子光谱(guāngpǔ)的特点：图6.83、里德伯公式(gōngshì)1913年，卢瑟福用粒子散射实验证实了核的存在，但是电子在核外的运动情形如何，却没有一个合理的模型，如果设想电子绕核运动，便无法解释原子的线光谱(guāngpǔ)和原子坍缩问题，经典理论在讨论原子结构时遇到了难以逾越的障碍。（1）不能解释电子轨道运动的稳定性。电子作轨道运动具有(jùyǒu)加速度，要向外发射电磁波，电子能量逐渐减少，最后电子将落入原子核中。（2）不能解释为什么原子光谱是线状的。电子作轨道运动，由于发射电磁波，能量逐渐减少，轨道半径逐渐变小，发射的电磁波的波长应逐渐改变，原子光谱应为连续谱。1913年，年仅28岁的玻尔刚从丹麦的哥本哈根大学获博士学位，就来到卢瑟福实验室，他认定原子结构不能由经典理论去找答案，正如他自己后来说的："我一看到巴尔末公