初识光量子与量子世界 ? 物理观念 科学态度与责任 核心素养 ? 1.了解光的本质是什么。 2.知道光是一种电磁波，知道光的能量是不连续的。 3. 初步了解微观世界的量子化特征。 4.具有与光的量子化有关的能量观念。 通过对场的认识，能体会人类对自然界的认识是不断发展的。 核心素养目标 1.光的量子化 （1）光的微粒说和光的波动说。光的微粒说可以解释_____、 _____等；光的波动说可解释_____、 _____、 _____等现象。 （2）爱因斯坦在解释光电效应时提出了光量子假说，认为光的发射、传播和接收都是一份份_____的形式进行的。后来光量子正式命名为_____。 （3）光即具有波动特性，又具有粒子特性，即具有_____。 光的反射 光的颜色 干涉 衍射 偏振 光子 光子 波粒二象性 基础知识梳理 2.初识量子世界：量子假说认为，物质辐射（或吸收）的能量E只能是最小能量单位的_____，即E＝nε（n＝1，2，3，…）。一份能量就是一个_____， _____的能量ε与频率ν成正比即_____。 整数倍 能量子 能量子 ε＝hν [要点归纳] 1.能量子公式 核心要点：光量子与量子世界 核心探究 2.能量的量子化 在微观世界中能量不能连续变化，只能取分立值，这种现象叫做能量的量子化。 3.量子化假设的实验证实 普朗克公式与实验结果比较，发现它与实验结果“令人满意地相符”。比较图线如下图所示，曲线是根据普朗克的公式作出的，小圆代表实验值。 [试题案例] [例1] 神光“Ⅱ”装置是我国规模最大的高功率固体激光系统，利用它可获得能量为2 400 J、波长λ＝0.35 μm的紫外激光。已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，则该紫外激光所含光子数为多少？ 答案 4.23×1021（个） [针对训练1] 根据爱因斯坦的“光子说”可知（ ） A.“光子说”本质就是牛顿的“微粒说” B.只有光子数很多时，光才具有粒子性 C.一束单色光的能量可以连续变化 D.光的波长越长，光子的能量越小 答案 D [针对训练2] 下列宏观概念中，是量子化的有（ ） A.物质的质量 B.弹簧振子的能量 C.汽车的个数 D.卫星绕地球运行的轨道 答案 C 关键能力?素养形成 1.光的波动说：光能发生干涉、衍射、偏振现象。 2.光电效应产生条件：金属板电子要脱离原子核的引力，有一个最小能量，最小能量对应发生光电效应时入射光的最小频率，即极限频率。入射光的频率大于极限频率才能发生光电效应。 一、光的量子化 3.光的波粒二象性 (1)光的粒子性并不否定光的波动性，波动性和粒子性都是光的本质属性，只是在不同条件下的表现不同。当光与其他物质发生作用时，表现出粒子的性质；少量或个别光子易显示出光的粒子性；频率高波长短的光，粒子性显著。大量光子在传播时表现为波动性；频率低波长长的光，波动性显著。 (2)只有从波粒二象性的角度，才能统一说明光的各种表现。光的波动性和粒子性是统一的。 【思考?讨论】 太阳光从小孔射入室内时，我们从侧面可以看到这束光；白天的天空各处都是亮的；宇航员在太空中，尽管太阳光线耀眼刺目，其他方向的天空却是黑的，为什么？ 提示：地球上存在着大气，太阳光经大气中的微粒散射后传向各个方向；而在太空的真空环境下，光不再散射，只向前传播。 关键能力?素养形成 1.光子的能量即每个光子的能量，其值为ε=hν（ν为光子的频率），其大小由光的频率决定。 2.宏观世界量子化可以忽略，微观世界量子化明显。 二、初识量子世界 【典例示范】 频率为ν的光子，具有的能量为hν，将这个光子打在处于静止状态的电子上，光子将偏离原运动方向，这种现象称为光子的散射。下列关于光子散射的说法正确的是世纪金榜导学号( ) A.光子改变原来的运动方向，且传播速度变小 B.光子由于在与电子碰撞中获得能量，因而频率增大 C.由于受到电子碰撞，散射后的光子 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
