能量量子化PPT课件

1、2021/7/231第十七章 波粒二象性1能量量子化2021/7/232知识点 1 黑体与黑体辐射1热辐射：我们周围的一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的_有关温度2021/7/2332黑体：如果某种物体能_入射的各种波长的电磁波而_，这种物体就是绝对黑体，简称黑体3实验表明：对于一般材料的物体，辐射电磁波的情况除与_有关外，还与材料的_及_有关，而黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的_有关在研究热辐射的规律时，人们特别注意对黑体辐射的研究温度种类表面状况温度完全吸收不发生反射2021/7/234知识点 2 黑体辐射的实验规律1黑体辐射的获取：对图 1711 中的空腔加热，空腔内温度

2、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利用分光技术和热电偶等设备，便可测出它辐射的电磁波强度按波长的分布情况图 17112021/7/2352实验发现：随着温度的升高，一方面，各种波长的辐射强度都有增加；另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动如图 1712 所示图 17122021/7/236【特别提醒】经典理论结果与实验事实之间产生的矛盾：(1)维恩公式在短波区与实验基本一致，而在长波区则偏离很大；(2)瑞利公式在长波区与实验基本一致，而在短波区与实验严重不符，当波长趋于零时，辐射会变得无穷大，即所谓的“紫外灾难”，这显然是荒谬的.2021/7/237知识点

3、3 能量子：超越牛顿的发现1能量子(1)能量子2021/7/238(2)能量子公式：_h是电磁波的频率，h 是一个常量，后被称为普朗克常量(Planck constant)，其值为_(3)能量的量子化h6.62610-34Js在微观世界中能量不能连续变化，只能取分立值，这种现象叫做能量的量子化2021/7/2392量子化假设的实验证实普朗克公式与实验结果比较，发现它与实验符合之好令人击掌叫绝如图 1713 所示，曲线是根据普朗克的公式作出的，小圆代表实验值图 17132021/7/23103普朗克的量子化假设的意义普朗克的能量子假说，使人类对微观世界的本质有了全新的认识，对现代物理学的发展产生

4、了革命性的影响普朗克常量 h 是自然界最基本的常量之一，它体现了微观世界的基本特征2021/7/2311【例题】氦氖激光器发出波长为 633 nm 的激光，当激光器的输出功率为 1 mW 时，每秒发出的光子数为()A2.21015 B3.21015 C2.21014 D3.21014答案：B2021/7/2312Js，则该紫外激光所含光子数1“神光”装置是我国规模最大的高功率固体激光系统，利用它可获得能量为 2 400 J、波长=0.35 m 的紫外激光已知普朗克常量 h6.6310-34为多少？2021/7/2313解：紫外线的波长已知，由此可求得紫外线能量子的值，再根据激光发射的光能量为

5、2 400 J，即可求得紫外激光所含光子数2021/7/2314题型 1黑体与热辐射【例题】下列说法错误的是()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2021/7/2315解析：根据热辐射的定义，A 说法正确；一般物体辐射电磁波的情况还和材料的种类及表面状况有关，黑体辐射只与黑体的温度有关，B 说法错误，C 说法正确；由黑体的定义可知道 D 说法正确答案：B2021/7/23161黑体辐射的实验规律如图 1714 所示，下列说法错误的是()图 17142021/7/2317A随温度升高，各种波长的辐射强度都有增加B随温度降低，各种波长的辐射强度都有增加C随温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动D随温度降低，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动解析：由题图可知，随温度升高，各种波长的辐射强度有增加，且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，当温度降低时，变化正好反过来，故选 B.答案：B2021/7/2318答案：4.97102.8410题型 2能量子的计算【例题】光是一种电磁波，可见光的