第 2 节 量子世界 一、 “紫外灾难”1．黑体黑体是一个理想模型，即一个能完全吸收热辐射而不反射热辐射的物体。2．紫外灾难人们发现黑体的单色辐出度与黑体的辐射波波长和温度有关，并得出了黑体的单色辐出度与辐射波波长 λ(μm)、温度 T(K)之间关系的实验曲线，该实验曲线与从经典物理理论导出的结果在紫外区相矛盾，故人们称其为黑体辐射的“紫外灾难”。二、不连续的能量1．普朗克的量子假说认为物质辐射(或吸收)的能量 E 只能是某一最小能量单位的整数倍。E＝nε，n＝1,2,3…2．辐射是由一份份的能量组成的，辐射中的一份能量就是一个量子，量子的能量大小取决于辐射的波长，量子的能量 ε 与波长成反比与频率 ν 成正比，即 ε＝hν＝h。公式中的 h 是普朗克常数，数值为 6.626 176×10－34 J·s，这是普朗克引进的一个物理普适常数，它是微观现象量子特性的表征。三、物质的波粒二象性1．光电效应和康普顿效应表明光具有粒子性，光的干涉、衍射、偏振现象表明光具有波动性，光既有波动性又有粒子性，把这种性质叫做光的波粒二象性。2．德布罗意进一步提出物质波理论：每个物质粒子都伴随着一种波，这种波称为物质波，又叫概率波。戴维孙、革末及汤姆孙的电子衍射实验证实了物质波的存在。3．光与静止质量不为零的物质都具有波粒二象性。粒子性或量子性的本质在于不连续性；波动性的实质在于对微观物体状态及运动描述的不确定性，不能把物质波理解为经典的机械波和电磁波。1．黑体模型：一个能完全吸收热辐射而不反射热辐射的物体。2．物质辐射(或吸收)的能量 E 只能是某一最小能量单位的整数倍，即 E＝nε，ε＝hν。3．光具有波粒二象性，在一定条件下，突出地表现出粒子性，实质为不连续性，而在另一条件下，又突出地表现出波动性。4．物质波(概率波)：静止的质量不为零的物质(如电子)，具有波的性质。1．自主思考——判一判(1)首先提出量子理论的科学家是爱因斯坦。(×)(2)黑体的单色辐出度与黑体的辐射波波长和温度有关。(√)(3)一个量子就是组成物质的最小微粒，如原子、分子。(×)(4)个别光子的行为表现为粒子性，大量光子的行为表现为波动性。(√)(5)光具有波粒二象性说明有的光是波，有的光是粒子。(×)(6)辐射的能量是一份一份的，因此物体的动能也是一份一份的。(×)2．合作探究——议一议(1)你觉得夏天穿什么颜色的衣服最热？为什么？提示：夏天穿黑色衣服比穿浅色衣服感觉要热得多，因为黑色衣服吸收热...
