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文檔簡介

17.1能量量子化河源高級中學(xué)劉淑婷

1900年，在英國皇家學(xué)會(huì)的新年慶祝會(huì)上，物理學(xué)家開爾文勛爵作了展望新世紀(jì)的發(fā)言:

但開爾文也提到：

“但是，在物理學(xué)晴朗天空的遠(yuǎn)處，還有兩朵令人不安的烏云，……”科學(xué)的大廈已經(jīng)基本完成，后輩的物理學(xué)家只要做一些零碎的修補(bǔ)工作就行了兩朵烏云黑體輻射實(shí)驗(yàn)邁克爾遜-莫雷實(shí)驗(yàn)量子力學(xué)相對論微觀領(lǐng)域高速領(lǐng)域一、什么是電磁波？大量帶電粒子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)引起的。每個(gè)帶電微粒的振動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生變化的電磁場，從而向外輻射各種電磁波。思考與討論1:

在火爐旁邊有什么感覺?

投在爐中的鐵塊開始是什么顏色？過一會(huì)又是什么顏色？1400K800K1000K1200K例如，鐵塊隨著溫度升高：

表明：鐵塊輻射電磁波一切物體，在任何溫度下都在輻射各種波長的電磁波，這種輻射與物體的溫度有關(guān),故稱為熱輻射。二、熱輻射

冶金工業(yè)的發(fā)展及對恒星研究的需要促進(jìn)了對黑體輻射的研究不透明的材料制成帶小孔的的空腔,可近似看作黑體。三.黑體及黑體輻射

1.理想的熱輻射體是“絕對黑體”，簡稱“黑體”，它能完全吸收各種波長的輻射能而不發(fā)生反射。帶小洞的煉鋼爐0123456λ(μm)1700K1500K1300K1100K輻射強(qiáng)度發(fā)現(xiàn)：隨溫度的升高①各種波長的輻射強(qiáng)度都在增加；②輻射強(qiáng)度的最大值向短波方向移動(dòng)2、黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律維恩線瑞利--金斯線紫外災(zāi)難o實(shí)驗(yàn)值/μm123456783、經(jīng)典物理學(xué)所遇到的困難——解釋實(shí)驗(yàn)曲線一朵令人不安的烏云1）維恩的半經(jīng)驗(yàn)公式：短波符合；長波不符合2）瑞利----金斯公式：長波符合；短波荒唐----紫外災(zāi)難1.熱輻射現(xiàn)象2.黑體與黑體輻射黑體：吸收而不反射電磁波3.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律溫度升高，輻射強(qiáng)度增加，強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動(dòng)4.能量子5.普朗克能量子理論成功解釋黑體輻射ε

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