17.1公开课能量量子化课件

ε=hν
h为普朗克常量，h=6.626*10-34J·s
ν是电磁波的频率，波长与频率的关系c=λν
e0(,T )
实验值
普朗克
1 2 3 4 5 67 8 λ9(μm)
问题与练习
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，为什么它的温度不是一段 一段地降低？
二、黑体辐射实验规律
e0(,T )
实验结果：随温度升高， 各波长的辐射强度都增强， 同时辐射强度的极大值向 波长较短的方向移动
λ
0 1 2 3 4 5 6 (μm)
维恩和瑞利关于辐射强度按波长分布的理论公式与实验值的比较
M 0 (T )
实验值
紫
普朗 克线
外 灾 难
瑞利--金斯线
维恩线
o1 2 3 4 5
思考与讨论
一座建设中楼房还没有安装窗子，尽管 室内已粉刷，如果从远处观察，把窗内的亮 度与楼外墙的亮度相比，你会发现什么？为 什么？
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 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 而反映了某种具有普通意义的客观规律．于 是，在研究热辐射的规律时．人们特别注意 对黑体辐射的研究.
6 78
/μm
三、能量子
微观粒子所携带的 能量是量子化的， 即不连续的，分立 的
1900年普朗克做出大胆假设： 挣动着的带电微粒所能辐射和 吸收的能量只能是某一最小能 量ε的整数倍，即：ε, 1 ε, 2 ε,
3 ε, ... n ε. n为正整数，这个
不可再分的最小值ε称为能量子
能量
经典 量子
固体在温度升高时颜色的变化
800K
1000K
1200K
1400K
2、热辐射特性：热辐射强度按波长分布情况随 温度变化而不同
3、黑体：物体除会热辐射外，其表面还会吸收 和反射外来的电磁波，一些物体在光照条件下比 较黑，是因为吸收电磁波能力较强，而反射电磁 波能力弱 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，这物体称为绝对黑体，简称黑体
17.1 能量量子化
思考与讨论
1.在炉火旁边有什么感觉？ 2.投在炉中的铁块一开始是什么颜 色？过一会儿又是什么颜色？
一、黑体与黑体辐射
1、热辐射:一切物体都在向外辐射电磁波,这种辐射与温度 有关,故称为热辐射 原因：根据麦克斯韦电磁理论，物体内部存在大量挣动着 的带电微粒，它可以激发出变化的电磁场，实现电磁辐射 特点：室温时，热辐射的主要成分是波长较长的电磁波， 辐射强度和能量低，不易察觉。升温时，热辐射中短波成 分增多，辐射强度和能量升高，物体颜色发生改变
Hale Waihona Puke Baidu
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