文档介绍：1量子物理大学物理学第五册 2引言第1章波粒二象性第2章薛定谔方程第3章原子中的电子第4章固体中的电子第5章粒子物理简介量子力学的基本原理和简单应用 3 引言十九世纪末,经典物理已相当成熟, 对物理现象本质的认识似乎已经完成。但在喜悦的气氛中,还有两朵小小的令人不安的乌云: 跳出传统的物理学框架! ?寻找以太的零结果?热辐射的紫外灾难寻找以太的零结果相对论热辐射的紫外灾难量子论相对真理绝对真理 4学****方法处理好三个关系: ?形象和抽象-注意培养抽象思维能力?演绎和归纳-注意要接受新的观点学****归纳法培养创造性思维?物理和技术-学****应用物理原理在技术上创新 5 § 黑体辐射(和普朗克的能量子假说) 分子(含有带电粒子)的热运动使物体辐射电磁波。这种与温度有关的辐射称为热辐射( heat radiation) 。热辐射的电磁波的能量对频率有一个分布。例如加热铁块,随着温度的升高: 开始不发光→→→黄白色橙色暗红温度不同,热辐射的电磁波的能量不同, 频率分布也不同。 6 同一个黑白花盘子的两张照片室温下,反射光 1100 K,自身辐射光(与温度有关) 激光、日光灯发光不是热辐射。 7 温度为 T时,单位时间内从物体单位表面发出的频率在?附近单位频率区间内的电磁波的能量, 称为光谱辐射出射度 M ?(T) M ?(T) ???d dE )T(?ΜM ?的 SI单位为 W/(m 2· Hz) dE ?…?温度为 T 时,单时间内从物体单位表面发出的频率在?→?+d?间隔内的电磁波的能量 M ?(T)…?描述热辐射能量按频率的分布。 T 单位面积???????表面情况物质种类? T8 钨丝、太阳的 M ?和?关系的实验曲线 M ??注意:图中钨丝、太阳的 M ?纵坐标标度不同 9 M(T)??? 0)()(????dTTM的单位为 W/m 2 ??(T) 入射) 吸收) ( ()( ????dE dE T?以上这些物理量均与物体种类及其表面情况有关。??(T)…?温度为 T 时,(单位时间内)入射到物体( 单位表面)的,频率在?→?+d?间隔内的电磁波的能量被物体吸收的百分比。 10 ★平衡热辐射此时物体具有固定的温度。我们只讨论平衡热辐射的情况。物体辐射的能量等于在同一时间内所吸收的能量时,热辐射过程达到热平衡,称为平衡热辐射。热辐射的情况与物体种类及其表面有关, 情况太复杂了! 怎么去研究热辐射的规律呢? 提出“理想模型”的方法。