大学物理：《光学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第七章 光的量子性（7-1）热辐射 普朗克能量子假设

e学9 第五次索尔维会议与会者合影(1927年) N玻尔、M玻恩、WL布拉格、LV德布罗意AH康普顿、 M居里、PAM狄喇克、A爱因斯坦、WK海森堡 郎之万、W泡利、普朗克、薛定谔等

第7章 光的量子性 N.玻尔、M.玻恩、W.L.布拉格、L.V.德布罗意、A.H.康普顿、 M.居里、P.A.M 狄喇克、A.爱因斯坦、W.K.海森堡、 郞之万、W.泡利、普朗克、薛定谔等 第五次索尔维会议与会者合影(1927年)

经典物理(18-19世纪) 牛顿力学热力学经典统计力学经典电磁理论 19世纪末趋于完善 电磁理论解释了波动光学 开尔文:大厦基本建成…两朵乌云 M一M实验→ 相对论 黑体辐射 量子论量子力学

经典物理（18－19 世纪） 牛顿力学 热力学 经典统计力学 经典电磁理论 19世纪末趋于完善 • 电磁理论解释了波动光学 开尔文：大厦基本建成 ···两朵乌云 M－M实验→ 黑体辐射 → 相对论 量子论 量子力学

近代物理(20世纪) ●相对论 1905狭义相对论 1916广义相对论一引力、天体 ●量子力学 A旧量子论的形成(冲破经典一量子假说) 1900 Planck振子能量量子化 1905 Einstein电磁辐射能量量子化

近代物理（20世纪） • 相对论 1905 狭义相对论 1916 广义相对论－ 引力、天体 • 量子力学 A 旧量子论的形成（冲破经典－量子假说） 1900 Planck 振子能量量子化 1905 Einstein 电磁辐射能量量子化

1913 N. Bohr原子能量量子化 B、量子力学的建立(崭新概念) 1923 de broglie电子具有波动性 1926-27 Davisson. G.P. Thomson 电子衍射实验 1925 Heisen berg矩阵力学 1926 Schroedinger波动方程 1928 Dirac相对论波动方程

1913 N.Bohr 原子能量量子化 B、量子力学的建立（崭新概念） 1923 de Broglie 电子具有波动性 1926 - 27 Davisson, G.P.Thomson 电子衍射实验 1925 Heisenberg 矩阵力学 1926 Schroedinger 波动方程 1928 Dirac 相对论波动方程

C、量子力学的进一步发展(应用、发展) 量子力学→>原子、分子、原子核、固体 量子电动力学(QED)→电磁场 量子场论>原子核和粒子 进一步认识的问题

C、量子力学的进一步发展（应用、发展） 量子力学→原子、分子、原子核、固体 量子电动力学(QED)→电磁场 量子场论→原子核和粒子 进一步认识的问题．．．．

本课程的主要教学内容 量子理论的基本概念 量子力学解决问题的基本思路和方法 对象的特点: 1)微观:对象线度小活动范围小10米 2)粒子除了具有粒子性还具有明显的波动性 3)粒子的能量角动量等物理量取值分立 完全脱离了经典物理的模式

本课程的主要教学内容： 量子理论的基本概念 量子力学解决问题的基本思路和方法 对象的特点： 1) 微观：对象线度小 活动范围小 9 10− 米 2) 粒子除了具有粒子性 还具有明显的波动性 3) 粒子的能量 角动量等物理量取值分立 完全脱离了经典物理的模式

讲课思路: 1)突破性的实验 实验规律(应掌握)经典理论的困难 假设确立新理论 2)实物粒子的波粒二象性及量子力学解决问 题的基本方法 3)证明量子理论的一些重要实验(应掌握) 4)量子力学的应用举例

讲课思路： 1)突破性的实验 实验规律（应掌握） 经典理论的困难 假设 确立新理论 2)实物粒子的波粒二象性 及量子力学解决问 题的基本方法 3)证明量子理论的一些重要实验（应掌握） 4)量子力学的应用举例

第一节 热辐射普朗克能量子假设

第一节 热辐射 普朗克能量子假设

.热辐射 热辐射:由温度决定的物体的电磁辐射。 单紫外线 红外光 色 辐 出 荧光灯放电中的电子 12. 000K 度 头部热辐射像 太阳表面 6000K 白炽灯 头部各部分温度不同,因此它们 3000K 的热辐射存在差异,这种差异可 1.0 1.75通过热象仪转换成可见光图象。 波长(um)

热辐射 : 由温度决定的物体的电磁辐射。 一. 热辐射 头 部 热 辐 射 像 头部各部分温度不同，因此它们 的热辐射存在差异，这种差异可 通过热象仪转换成可见光图象。 单 色 辐 出 度 0 1.0 1.75 波长 ( m )

物体温度升高时温度的变化

物体温度升高时温度的变化