文档介绍：第三章量子力学引论波粒二象性不确定关系量子态Schr?dinger方程氢原子的量子力学解§ 量子论的实验依据?经典物理无法解释的实验现象?一、黑体辐射的规律、以太?二、光电效应寻找以太的零结果热辐射的紫外灾难物理世界上空的两朵乌云Lord Kelvin(William Thomson,1824~1907)历史回顾?十九世纪末期,物理学各个分支的发展都已日臻完善,并不断取得新的成就。?首先在牛顿力学基础上,哈密顿和拉格朗日等人建立起来的分析力学,几乎达到无懈可击的地步,海王星的发现充分表明了牛顿力学是完美无缺的。?其次,通过克劳修斯、玻耳兹曼和吉布斯等人的巨大努力,建立了体系完整而又严密的热力学和统计力学,并且应用越来越广泛。?由安培、法拉第和麦克斯韦等人对电磁现象进行的深入而系统的研究,为电动力学奠定了坚实的基础,特别是由麦克斯韦的电磁场方程组预言了电磁波的存在,随即被赫兹的实验所证实。?后来又把惠更斯和菲涅耳所建立的光学也纳入了电动力学的范畴。开尔文的演讲?eenth-Century Clouds over the Dynamical Theory of Heat and Light (1900)?The beauty and clearness of the dynamical theory, which asserts heat and light to be modes of motion, is at present obscured by two clouds. Lord Kelvin ?在热学和光学的动力学理论上空的十九世纪乌云?坚信热和光都是运动形式的动力学理论的优雅和清晰,目前由于被两朵乌云遮蔽而暗淡无光?The first came into existence with the undulatory theory of light, and was dealt with by Fresnel and Dr. Thomas Young; it involved the question, how could the earth move through an elastic solid, such as essentially is the luminiferous ether? ?第一朵乌云伴随着光的波动理论而来,这一理论由菲涅耳和托马斯·杨博士所建立;它隐含着这样的问题:地球如何在弹性介质中运动,例如从本质上说这种介质就是发光的以太?MichelsonMorley?The second is the Maxwell–Boltzmann doctrine regarding the partition of energy. ?第二朵乌云是麦克斯韦-玻尔兹曼关于能量均分的学说。 量子论的实验依据? 黑体辐射????物体的温度与环境温度有差异时,两者之间将有能量交换,热辐射是能量交换的一种方式。?物体以电磁波的形式向外辐射能量,或吸收辐照到其表面的能量?分子(含有带电粒子)的热运动使物体辐射电磁波。这种辐射与温度有关,称为热辐射。?辐射的电磁波形成一个波场,即辐射场。?辐射场与波长(频率)、温度、方向等有关。?辐射场的物理参数:温度T,波长λ或频率ν,辐射场的能量密度,辐射场的谱密度u(T,λ,θ),辐射通量,辐射通量的谱密度,辐射照度,辐射照度的谱密度,等辐射场