自主学习01 教材内容 第一章 量子论基础 知识框架 重点难点 第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 本章习题 本章自测 知识框架 [教学目标] 量子力学的研究对象和方法特点,经典物理学的困难,量子力学发展简史,光的波粒二象性,Bohr的量子论,微观粒子的波粒二象性,德布罗意物质波 [教学内容] 十九世纪末于二十世纪初,经典物理学理论(牛顿力学(理论力学)、热力学、及统计物理学、电动力学)相当完善,另一方面遇到了主要的困难表现在以下几个问题上:黑体辐射问题,光电效应问题,原子的线状光谱及其规律问题,原子的稳定性问题,固体与分子的比热问题。 重点难点 1、了解经典物理学的困难:黑体辐射、光电效应和原子的线状光谱及其规律。 2、理解光的波粒二象性,理解 Planck能量子假设、Einstein的光量子理论和Bohr的原子量子论。 3、掌握 Compton效应的内容和物理含义。 4、理解德布罗意的物质波思想,熟练掌握德布罗意波的表示和波长的计算方法 1.1 黑体辐射与普朗克的能量子 原子光谱线系 光电效应 黑体辐射 普 朗 克 能 量子论 光的波粒二象性 玻 尔 的原 子理论 量 子 论基经典困难 德布罗意关 系 简介 量子力学发展 量子论的引 入 [本节要求] 了解黑体辐射,理解普朗克能量子假设 [重点难点] 维恩公式,瑞利-金斯公式,普朗克的能量子假设 [本节内容] 所有落到(或照射到)某物体上的辐射完全被吸收,则称该物体为黑体。 一般来说,黑色物体吸收光波的能力比白色物体强。自然界的物体都不是绝对黑体,任何物体的表面或多或少都具有一定的反射能力。即使象煤烟这样很黑的物体,也只能吸收99%的入射光。用人工方法可获得十分接近的黑体。例如,在一空腔的壁上挖上一小孔,一束射入小孔的光很难再从腔中逃离,经过若干次反射,其能量很快被壁吸收,所以腔壁上“小孔”才具有黑体表面的性质。 为 了 定 量 地 描 述 物 体 电 磁 辐 射 能 力 , 通 常 使 用 辐 射 本 领 来 定 义 , 以( ,)ET表示。所以,在t 时间,从s 面积上发射出频率在 范围内的能量为:( ,)ETt s 。 我们也可以以(,)ET来描述。 dcTEddcdTEdddTEdTE2),(),(),(),( 2(,)( ,)ETETc(3 焦 耳 米秒 ) A. 黑体的辐射本领 实验测得黑体辐射本领(,)ET与 的变化关系,...