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课件网) 第1节 普朗克黑体辐射理论 第四章 原子结构和波粒二象性 量子论使人们认识了微观世界的运动规律，并发展了一系列对原子、分子等微观粒子进行有效操控和测量的技术。图为利用扫描隧道显微镜将48个铁原子排成的“原子围栏”。那么，人们认识量子规律的第一步是怎样迈出的？ 1.了解黑体及黑体辐射的概念。 2.了解黑体辐射的实验规律。 3.知道能量子概念,能说出普朗克提出的能量子假说内容。 4.了解宏观物体和微观粒子的能量变化特点 知识点一：黑体与黑体辐射 1.黑体：如果一个物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波，而不发生反射，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。 注意：（1）黑体是个理想化的模型。 （2）一般物体的辐射与温度、材料、表面状况有关，但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。 2.黑体辐射：黑体虽然不反射电磁波，却可以向外辐射电磁波，这样的辐射叫作黑体辐射。 1.关于黑体，下列说法中正确的是 （ ） A.黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑色的 B.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关 C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，与材料的种类及表面状况无关 D.如果在一个空腔壁上开一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从空腔射出，这个带小孔的空腔就可以近似为一个黑体 练一练 CD 知识点二：黑体辐射的实验规律 实验：改变黑体温度，利用分光技术和热电偶等设备测量黑体辐射的电磁波的分布情况。 1.测量黑体辐射的实验原理图 加热空腔使其温度升高，空腔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。 平行光管 三棱镜 T 空腔 2.辐射强度按波长分布与温度的关系 特点：随温度的升高 ①各种波长的辐射强度都在增加； ②辐射强度的最大值向短波方向移动。 3.经典物理学所遇到的困难 （1）维恩的经验公式： 短波符合，长波不符合 （2）瑞利 ─ 金斯公式： 长波符合，短波荒唐 瑞利 ─ 金斯线 维恩线 瑞利 ─ 金斯线 维恩线 普朗克公式： 1900年10月19日，普朗克在德国物理学会会议上提出黑体辐射公式。 4.超越牛顿的发现 紫外灾难影响： 1900年的4月27日，开尔文在英国的皇家研究所举行了一个报告会。他说"动力学理论断言，热和光都是运动的方式。但现在这一理论的优美性和明晰性却被两朵乌云遮蔽，显得黯然失色了，其中的一朵"乌云"便指的是黑体辐射问题(另一朵指的是以太漂移实验)。 黑体辐射所展现出的问题，最终导致了量子论革命的爆发。 这也是二十世纪，物理学跳跃式的进步。 1.许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，如为了研究不依赖于物质具体物性的热辐射规律，物理学家们以黑体作为热辐射研究的标准物体。黑体辐射的实验规律如图所示，由图可知（ ） A.随温度升高，各种波长的辐射强度都增加 B.随温度降低，各种波长的辐射强度都增加 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 练一练 ACD 2.在实验室或工厂的高温炉子上开一小孔，小孔可看作黑体，由小孔的热辐射特性，就可以确定炉内的温度。如图所示是黑体的辐射强度与其辐射光波长的关系图象，则下列说法正确的是（ ） A．T1>T2 B．T1
