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课件网) 5. 能量量子化 把铁块投进火炉中，刚开始铁块只是发热，并不发光。随着温度的升高，铁块会慢慢变红，开始发光。铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色，直至成为黄白色。为什么会有这样的变化呢？ 1.知道光的能量是不连续的。 2.初步了解微观世界的量子化特征。 1.了解热辐射，知道热辐射与温度之间的关系。 2.知道普朗克的能量子假说。 3.知道原子中的能级结构。 （物理观念） （物理观念） （物理观念） 体会课堂探究的乐趣， 汲取新知识的营养， 让我们一起 吧！ 进 走 课 堂 1900年，在英国皇家学会的新年庆祝会上，物理学家开尔文勋爵作了展望新世纪的发言: “科学的大厦已经基本完成，后辈的物理学家只要做一些零碎的修补工作就行了。” (开尔文) 但开尔文毕竟是一位重视现实和有眼力的科学家，就在上面提到的文章中他还讲到： “但是，在物理学晴朗天空的远处，还有两朵令人不安的乌云，……” 这两朵乌云是指什么呢？ 黑体辐射实验 后来的事实证明，正是这两朵乌云发展成为一埸革命的风暴，乌云落地化为一埸春雨，浇灌着两朵鲜花。 迈克尔逊-莫雷实验 黑体辐射实验 迈克尔逊- 莫雷实验 普朗克量子力学的诞生 相对论问世 量子力学 相对论 微观领域 高速领域 经典力学 一、热辐射 我们周围的一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度有关，所以叫作热辐射。物体在室温时，热辐射的主要成分是波长较长的电磁波，不能引起人的视觉。当温度升高时，热辐射中波长较短的成分越来越强。 随着温度的升高，铁块从发热，再到发光，铁块的颜色也不断发生变化。 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？ 黑体：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，这物体称为黑体 近似黑体 研究黑体辐射是了解一般物体热辐射性质的基础。 黑体辐射 只与温度有关。 黑体辐射实验规律 实验结论: 1.温度越高,辐射强度越大。 2.与最大辐射强度对应的波长向短波方向移动。 0 1 2 3 4 1700K 1500K 1300K 1100K 辐射强度 ε=hν 不可再分的最小能量值ε叫做能量子 3：能量 微观 宏观 h=6.626×10-34J.s 能量只能是最小能量值ε的整数倍，即：ε, 1 ε, 2 ε, 3 ε, ... n ε. n为正整数，称为量子数 1：能量子 2：量子数 连续 分立的，量子化的 两种理论: 维恩公式: 短波适合;长波不符合 瑞利公式: 长波适合;短波荒唐 紫外灾难 普朗克理论 : 在发射和吸收能量的时候，不是连续不断，而是分成一份一份的。能量是h 的整数倍。 最小能量为: ε=h 是波的频率 实验 瑞利公式 维恩公式 黑体辐射理论解释 普朗克理论值 ε=hν 不可再分的最小能量值ε叫做能量子 3.能量 微观 宏观 h=6.626×10-34J.s 能量只能是最小能量值ε的整数倍，即：ε, 1 ε, 2 ε, 3 ε, ... n ε. n为正整数，称为量子数 1.能量子 2.量子数 连续 分立的，量子化的 二、能量子 年轻的爱因斯坦认识到了普朗克能量子假设的意义，他把能量子假设进行了推广，认为电磁场本身就是不连续的。也就是说，光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为ν的光的能量子为 hν， h 为普朗克常量。这些能量子后来被叫作光子. 例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 ACD 例2.如图所示为黑体辐射的规律，由此图象得到下列结论正确的是（ ） A．随着温度的降低，各种波长的辐射强度都增大 B．随着温度的降低，辐射强度的极大值向波长较短的方向移 ... ...
