能量量子化.ppt

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1、思考与讨论1 1，在炉火旁边有什么，在炉火旁边有什么感觉？感觉？2 2，投在炉中的铁块一，投在炉中的铁块一开始是什么颜色？过开始是什么颜色？过一会儿又是什么颜色？一会儿又是什么颜色？一、黑体与黑体辐射一、黑体与黑体辐射1 1、热辐射、热辐射: :一切物体由于分子、原子受到激发都在辐射电一切物体由于分子、原子受到激发都在辐射电磁波磁波, ,这种辐射与温度有关这种辐射与温度有关, ,故称为故称为热辐射；热辐射；2 2、热辐射强度按波长、热辐射强度按波长 分布情况随温度变化而不同：分布情况随温度变化而不同：温度温度升高，辐射电磁波中短波长成分更多；升高，辐射电磁波中短波长成分更多；3 3、黑体：、黑

2、体：物体除会物体除会热辐射热辐射外，其表面还会吸收和反射外外，其表面还会吸收和反射外来的电磁波，如果某物体能够完全吸收入射各种波长的电来的电磁波，如果某物体能够完全吸收入射各种波长的电磁波而不发生反射，这物体称为磁波而不发生反射，这物体称为黑体黑体固体在温度升高时颜色的变固体在温度升高时颜色的变化化1400K800K1000K1200K一、黑体与黑体辐射一、黑体与黑体辐射思考与讨论 一座建设中楼房还没一座建设中楼房还没有安装窗子，尽管室内已有安装窗子，尽管室内已粉刷，如果从远处观察，粉刷，如果从远处观察，把窗内的亮度与楼外墙的把窗内的亮度与楼外墙的亮度相比，你会发现什么？亮度相比，你会发现什么

3、？为什么？为什么？ 实验表明对于一般材料的物体，辐射实验表明对于一般材料的物体，辐射电磁波的情况除与温度有关外还与材料的电磁波的情况除与温度有关外还与材料的种类及表面状况有关而黑体辐射电磁波的种类及表面状况有关而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因强度按波长的分布只与黑体的温度有关因而反映了某种具有普通意义的客观规律于而反映了某种具有普通意义的客观规律于是，在研究是，在研究热辐射热辐射的规律时人们特别注意的规律时人们特别注意对对黑体辐射黑体辐射的研究的研究. 实验装置实验装置T平行光管平行光管三棱镜三棱镜T0 1 2 3 4 5 6(m)1700K1500K1300K1100K

4、),(0Te 实验结果实验结果o实验值/m)(0TM维恩线维恩线瑞利瑞利-金斯线金斯线紫紫外外灾灾难难普普朗朗克克线线12345678三、能量子三、能量子 超越牛顿的发现超越牛顿的发现 微观世界的某微观世界的某些规律，在我们些规律，在我们宏观世弄看来可宏观世弄看来可能非常奇怪。能非常奇怪。 =h辐射黑体分子、原子的振动可辐射黑体分子、原子的振动可看作谐振子，这些谐振子可以看作谐振子，这些谐振子可以发射和吸收辐射能。但是这些发射和吸收辐射能。但是这些谐振子只能处于某些分立的状谐振子只能处于某些分立的状态，在这些状态中，谐振子的态，在这些状态中，谐振子的能量并不象经典物理学所允许能量并不象经典物理

5、学所允许的可具有任意值。相应的能量的可具有任意值。相应的能量是某一最小能量是某一最小能量（称为能量（称为能量子）的整数倍，即：子）的整数倍，即：, 1 , 2 , 3 , . n . n为正整数，称为为正整数，称为量量子数。子数。能量能量量子量子经典经典h=6.62610-34J.s三、能量子三、能量子 超越牛顿的发现超越牛顿的发现(m)1 2 3 5 6 8 947普朗克普朗克实验值实验值),(0Te 三、能量子三、能量子 超越牛顿的发现超越牛顿的发现问题与练习问题与练习 在一杯开水中放入一枝温度计，在一杯开水中放入一枝温度计，开水静置室内，可以看到开水的温度开水静置室内，可以看到开水的温度逐渐降低的，既然从微观的角度来看逐渐降低的，既然从微观的角度来看能量是一份一份向外辐射的，为什么能量是一份一份向外辐射的，为什么它的温度不是一段一段地降低？它的温度不是一段一段地降低？