量子概念的诞生.pptx
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1、自主学习自主学习一、热辐射问题、黑体与黑体辐射1热辐射:周围的一切物体都在辐射电磁波,这种辐射的强度随波长如何分布都与物体的_相关,所以叫做热辐射2黑体:某物体能够_吸收外来电磁波而不发生反射,这种物体称为绝对黑体,简称黑体.3黑体辐射:黑体表面向外辐射电磁波的强度按波长分布的情况与温度有关温度全部第1页/共22页二、普朗克提出的能量子概念和量子论诞生的历史意义1能量子:普朗克认为,带电微粒辐射或者吸收能量时,只能辐射或吸收某个最小能量值的_即:能的辐射或者吸收只能是一份一份的这个不可再分的最小能量值叫做_2能量子大小:h,其中是电磁波的频率,h称为普朗克常量h_Js3能量子概念的引入,解决了
2、黑体辐射问题,向人们展示了自然过程的非连续特性,标志着量子论的诞生整数倍能量子6.631034 第2页/共22页 量子概念是量子概念是 1900 1900 年普朗克首先提出的,距今已年普朗克首先提出的,距今已有一百多年的历史。其间,经过爱因斯坦、玻尔、德有一百多年的历史。其间,经过爱因斯坦、玻尔、德布罗意、玻恩、海森伯、薛定谔、狄拉克等许多物理布罗意、玻恩、海森伯、薛定谔、狄拉克等许多物理大师的创新努力,到大师的创新努力,到 20 20 世纪世纪 30 30 年代,就建立了一年代,就建立了一套完整的量子力学理论。套完整的量子力学理论。两朵乌云迈克耳孙-莫雷实验,在寻找以太时得出了否定的结果。黑
3、体辐射实验,得到了无法用经典物理学理论作出解释的结果。第3页/共22页学习活动一、热辐射 1.1.热辐射:热辐射:一切物体都在以电磁波的形式向外辐射能量,且一切物体都在以电磁波的形式向外辐射能量,且辐射强度随波长的变化与温度有关,这种辐射称为热辐射强度随波长的变化与温度有关,这种辐射称为热辐射。辐射。问题1:什么是热辐射?你能举出热辐射的实例吗?第4页/共22页 例如:铁块温度升高,则从看不出发光到发出暗红到橙色到黄白色的光。这种与温度有关的辐射称为热辐射。热辐射 -热能转化为电磁能的过程。第5页/共22页钢水钢水高温物体发出的是高温物体发出的是紫外光。紫外光。炽热物体发出的是炽热物体发出的是
4、可见光可见光,低温物体发出的是低温物体发出的是红外光红外光,第6页/共22页运动时人运动时人体各部分体各部分温度分布温度分布 头部各部分温度不同,头部各部分温度不同,它们的热辐射存在差异,它们的热辐射存在差异,这种差异可通过热象仪这种差异可通过热象仪转换成可见光图像。转换成可见光图像。第7页/共22页红外夜视图红外夜视图第8页/共22页2.对热辐射的初步认识对热辐射的初步认识(1)任何物体任何温度均存在热辐射;任何物体任何温度均存在热辐射;(2)热辐射谱是连续谱;热辐射谱是连续谱;(3)热辐射谱与温度有关:热辐射谱与温度有关:温度温度 发射的能量发射的能量 电磁波的短波成分电磁波的短波成分 如
5、一个如一个20W的白炽灯和一个的白炽灯和一个200W的白炽灯发出的光的白炽灯发出的光昏黄色昏黄色亮亮 刺眼刺眼 直觉直觉:注意:注意:低温物体发出的是低温物体发出的是红外光红外光 热辐射与温度有关热辐射与温度有关 炽热物体发出的是炽热物体发出的是可见光可见光 激光、日光灯发光激光、日光灯发光 高温物体发出的是高温物体发出的是紫外光紫外光 不是热辐射不是热辐射第9页/共22页学习活动二、黑体辐射 1.1.黑体:黑体:物体能够全部吸收外来的电磁波而不发生反射,这种物体称为黑体。2.2.黑体辐射:黑体辐射:加热黑体,黑体表面向外辐射电磁波,就称为黑体辐射。问题:什么是黑体?什么是黑体辐射?第10页/
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