1-能量量子化-(3)VIP免费

人教版高中物理选修3-517.1能量量子化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固体在温度升高时颜色的变化14001400KK800800KK10001000KK12001200KK例如：铁块温度从看不出发光到暗红到橘红到黄白色。如：一个20瓦的白炽灯和一个200瓦的白炽灯昏黄色接近白色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。注意：激光、日光灯发光不是热辐射。低温物体发出的是红外光；炽热物体发出的是可见光；高温物体发出的是紫外光。3.热辐射的主要成分：室温时，波长较长的电磁波；高温时，波长较短的电磁波。“非典”期间，很多地方用红外热像仪监测人的体温，只要被测者从仪器前走过，便可知道他的体温是多少，你知道其中的道理吗？即时讨论1物体除了辐射电磁波外，还会吸收、反射外界射来的电磁波。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？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。不透明材料不透明材料制成的带小孔的空腔制成的带小孔的空腔空腔上的小孔空腔上的小孔注意：（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。平行光管平行光管三棱镜三棱镜TTTT空空腔腔热电偶观测口加热器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。),(0TM1700k1500k1300k特点：随温度的升高①各种波长的辐射强度都在增加；②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。特点：随温度的升高①各种波长的辐射强度都在增加；②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•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，有的较暗些，为什么？即时讨论23.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),(0TM实验瑞利-金斯线维恩线T=1646k普朗克能量子假说普朗克能量子假说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：h=6.62610─34J·s—普朗克常量能能量量量子量子经典经典chhv黑体辐射公式黑体辐射公式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M.PlanckM.Planck德国人德国人18581858－－19471947h=6.62610─34J·s322π()1hkThMTce),(0TM实验瑞利-金斯线维恩线T=1646k普朗克线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。死后他的墓碑上只刻着他的姓名和死后他的墓碑上只刻着他的姓名和hh=6.626=6.6261010──3434J·sJ·s1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ACD2.关于对黑体的认识，下列说法正确的是()A．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，与材料的种类及表面状况无关D．...