17.1能量量子化专题培训课件.ppt
上传人:你的****书屋 上传时间:2024-09-14 格式:PPT 页数:17 大小:3.7MB 金币:8 举报 版权申诉
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在火炉旁边有什么感觉?投在炉中的铁块开始是什么颜色?过一会有是什么颜色?1.概念:固体或液体,在任何温度下都在辐射各种波长的电磁波,这种由于物体中的分子、原子受到激发而发射电磁波的现象称为热辐射。所辐射电磁波的特征与温度有关。3.特点: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。一座建设中的楼房还没安装窗子,尽管室内已经粉刷,如果从远处看窗内,你会发现什么?为什么?物体表面能够吸收和反射外界射来的电磁波。如果一个物体在任何温度下,对任何波长的电磁波都完全吸收,而不反射与透射,则称这种物体为绝对黑体,简称黑体。1.黑体是个理想化的模型。例:开孔的空腔,远处的窗口等可近似看作黑体2.对于黑体,在相同温度下的辐射规律是相同的。3.一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。1.测量黑体辐射的实验原理图加热空腔使其温度升高,空腔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。单位时间内从物体单位面积上所发射的各种波长的总辐射能,称为辐射强度。3.经典物理学所遇到的困难解释实验曲线──一朵令人不安的乌云普朗克能量子假说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=nεn=1,2,…2.ε叫能量子,简称量子,n为量子数,它只取正整数—能量量子化;3.谐振子只能一份一份按不连续方式辐射或吸收能量;4.对于频率为ν的谐振子,最小能量为:ε=hν黑体辐射公式1900年10月19日,普朗克在德国物理学会会议上提出一个黑体辐射公式维恩线普朗克Planck抛弃了经典物理中的能量可连续变化、物体辐射或吸收的能量可以为任意值的旧观点,提出了能量子、物体辐射或吸收能量只能一份一份地按不连续的方式进行的新观点。这不仅成功地解决了热辐射中的难题,而且开创物理学研究新局面,标志着人类对自然规律的认识已经从从宏观领域进入微观领域,为量子力学的诞生奠定了基础。1918年他荣获诺贝尔物理学奖。1.下列叙述正确的是()A.一切物体都在辐射电磁波B.一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关D.黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波2.炼钢工人通过观察炼钢炉内的颜色,就可以估计出炉内的温度,这是根据什么道理?3.对应于3.4×l0─19J的能量子,其电磁辐射的频率和波长各是多少?它是什么颜色?