2020年高中物理竞赛-普通物理学C（修订版）13早期量子论：概述(共14张PPT)

2020高中物理竞赛 普通物理学C （2020新修版） 同学们好 * 当对物质世界的探索深入到原子、亚原子层次时，经典物理就转变为量子物理。 量子力学是描述微观世界结构、运动与变化规律的物理科学。它是20世纪人类文明发展的一个重大飞跃，量子力学的发现引发了一系列划时代的科学发现与技术发明，对人类社会的进步做出重要贡献。 量子力学和相对论是人类现代文明的一个重要标志，理解一些基本概念、掌握一些主要思想，是对一个现代人的基本要求。 * 第五篇 量子现象和量子规律 第16章 场的量子性 第17章 量子力学基本原理 第18章 量子力学应用简介 普朗克能量子理论 爱因斯坦光量子理论 玻尔氢原子理论 激光原理 原子结构 固体能带理论 *超导 *液晶 物质波波函数 不确定关系 德布罗意公式 * 结构框图 学时： 6 第十六章 场的量子性 (早期的量子理论) 黑体辐射的实验规律 普朗克能量子假设 光与物质的相互作用 爱因斯坦光子理论 激光原理 *非线性光学简介 氢原子光谱实验规律 玻尔氢原子理论 * 19 世纪末20世纪初，物理学晴朗的天空 飘着几朵乌云—— 1.黑体辐射 …... 物理学面临严重的危机! 3.原子的稳定性 2.光电效应 4. 原子的线状光谱 * §16.1 热辐射 普朗克能量子假说 一、黑体辐射的实验规律 1.热辐射 一切物体都以电磁波形式向外辐射能量，其功率和波长取决于物体的温度，称为热辐射 1400K 800K 1000K 1200K 固体在温度升高时颜色的变化 不同的原子辐射谱线的颜色（频率）成分不同： 锶(Sr) 铷(Rb) 铜(Cu) * 2. 绝对黑体 模型：空腔小孔 19世纪钢铁工业的发展对测量热辐射问题提出要求，科学研究往往采用理想化的方法求得。 能全部吸收（不反射）一切外来的电磁辐射的物体 理想模型:（black-body) 物体发射能量的同时，又吸收周围其它物体的辐射能。 当发射 = 吸收时，其温度不变 —— 平衡热辐射 （动态平衡） 绝热不透明 * 黑体既是最好的吸收体，也是最好的辐射体。 黑体并非看不见，常温下很暗而高温下很亮。 举例：山洞、窗口等 3. 绝对黑体的辐射定律 黑体 完全吸收体 理想发射体 实验发现：物体的电磁辐射能力与吸收能力一致。 * 单位时间