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课件网) 能量量子化 一、热辐射 1.概念：我们周围的一切物体，在任何温度下都在辐射各种波长的电磁波，这种辐射与物体的温度有关，所以叫做热辐射。 固体在温度升高时颜色的变化 1400 K 800 K 1000 K 1200 K 例如：铁块 温度 从看不出发光到暗红到橘红到黄白色。 一个20瓦的白炽灯和一个200瓦的白炽灯 昏黄色 接近白色 一、热辐射 1.概念：我们周围的一切物体，在任何温度下都在辐射各种波长的电磁波，这种辐射与物体的温度有关，所以叫做热辐射。 2.特征：辐射强度及波长的分布随温度变化；随着温度升高，电磁波的短波成分增加。 注意： 激光、日光灯发光不是热辐射。 3.热辐射的主要成分：室温时，主要是波长较长的电磁波；高温时，主要是波长较短的电磁波。 低温物体发出的是红外光； 炽热物体发出的是可见光； 高温物体发出的是紫外光。 物体除了辐射电磁波外，还会吸收、反射外界射来的电磁波。 一、热辐射 不透明体 外来各种波长的辐射能 反射某些波长的辐射能 吸收某些波长的辐射能 （随物而异） 发射各种波长的热辐射能 （随物而异） T T 一 处 于 某 温 度 （随物而异） 热辐射的辐射强度与温度、物体种类及其表面情况有关，太复杂了！ 怎么去研究热辐射的客观规律呢？ 实际物体热辐射的复杂性 一、热辐射 黑体与黑体辐射 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。 不透明材料 制成的带小孔的空腔 空腔上的小孔 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。 一、热辐射 黑体辐射的实验规律 热电偶 加热器 观测口 特点：随温度的升高 ①各种波长的辐射强度都在增加； ②绝对黑体的温度升高时，辐射强度的最大值向短波方向移动。 二、能量子 1.辐射物体中包含大量振动着的带电微粒， 它们的能量是某一最小能量的整数倍： 普朗克能量子假说 能量 量子 经典 2.叫能量子，简称量子，为量子数，它只取正整数 ———能量量子化； 3.谐振子只能一份一份按不连续方式辐射或吸收能量； 4.对于频率为 的谐振子，最小能量为： h = 6.626 10 ─34 J·s ——— 普朗克常量 二、能量子 普朗克 能量量子化 ─ 物理学的新纪元 牛顿以来物理学最伟大的发现之一 跨出了真正说明物质世界量子性的第一步 二、能量子 普朗克 能量量子化 ─ 物理学的新纪元 牛顿以来物理学最伟大的发现之一 Planck 抛弃了经典物理中的能量可连续变化、物体辐射或吸收的能量可以为任意值的旧观点，提出了能量子、物体辐射或吸收能量只能一份一份地按不连续的方式进行的新观点。这不仅成功地解决了热辐射中的难题，而且开创物理学研究新局面，标志着人类对自然规律的认识已经从从宏观领域进入微观领域，为量子力学的诞生奠定了基础。1918年他荣获诺贝尔物理学奖。 死后他的墓碑上只刻着他的姓名和 h = 6.626 10 ─34 J·s 三、能级 原子的能量是量子化的。这些量子化的能量值叫做能级。 练习1：下列叙述正确的是（ ） A. 一切物体都在辐射电磁波 B. 一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关 C. 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关 D. 黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波 练习2：关于对黑体的认识，下列说法正确的是（ ） A．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的 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 ... ...
