第十七章 波粒二象性 第一节 能量的量子化 哈师大附中 物理组 1. 定义：一切物体都在辐射电磁波，且辐射与物体的温度有关。固体在温度升高时颜色的变化1400K2. 理解： （ 1 ）是热传递的一种方式。 （ 2 ）辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同800K1000K1200K一 . 热辐射一 . 热辐射二 . 黑体 1. 定义：能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体，叫绝对黑体。 18951895 年，年，维恩首先指出，维恩首先指出，绝对黑体可以用绝对黑体可以用一个带有小孔的一个带有小孔的辐射空腔（见辐射空腔（见图图 )) 来实现来实现当空腔受热时，空腔壁会发出辐射。 2. 理解： （ 1 ）理想模型 （ 2 ）空腔壁上开的一个很小的孔 （ 3 ）没有反射只有辐射 （ 4 ）辐射与材料种类和表面状况无关 （ 5 ）黑体辐射电磁波的强度按波长的分布情况只与黑体的温度有关 由空腔辐射体的单色辐度与波长的能谱曲线可知：2 ）随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加。3 ）随着温度的升高，曲线的极大值点逐渐向短波方向移动。3. 黑体辐射的规律1 ）中间多两头少 （ 2 ）瑞利—金斯公式在长波部分与实验结果比较吻合。但在紫外区竟算得单色辐出度为无穷大—所谓的“紫外灾难”。 利用经典理论无法解释黑体辐射现象。正如 1900 年开耳文指出的晴朗的物理学理论大厦上空，飞来“两朵乌云”之一，它动摇了经典物理的基础。瑞利 - 金斯维恩理论值0( , )MT实验T=1646k（ 1 ）维恩公式在短波部分与实验结果吻合得很好，但长波却不行。4. 解释一、经典物理的麻烦一、经典物理的麻烦 空腔壁上振动着的带电微粒所吸收或发射的能量只能是 h 的整数倍，微粒只能一份一份地按不连续方式辐射或吸收能量。)3,2,1(nnhE普朗克常数 h=6.626×10 － 34JS 自然界存在着能量的最基本单元（能量子 =h); 为了能够从理论上推导出这个公式，普朗克提出了一个与经典物理学概念截然不同的“能量子”假设：二、普朗克的能量子假设二、普朗克的能量子假设 图中的热辐射曲线就是依照普朗克计及能量子假设而导出的辐射公式画成的，与黑体辐射实验结果相符合。 19001900 年年 1212 月月 1414 日普朗克在德国物日普朗克在德国物理学会上报告了自己的研究结果，他的理学会上报告了自己的研究结果，他的公式受到欢迎，但他的能量子假说，却公式受到欢迎，但...
