高等教育出版社：《物理学教程》教材电子教案（PPT课件，马文蔚第二版）第十六章 量子物理 内容提要

量子物理内容提要 物理学教程 (第二版) 黑体辐射 (1) 普朗克量子化假设：谐振子能量是量子化的. &=nhv(n=1,2,3…) 普朗克常量h=6.6260755×1034J.s 能量子e=hv 普朗克黑体辐射公式M,(T)dv= 2πh c2 ehv/kt 1 (2) 斯特藩一 玻耳兹曼定律 M(T)=OT4 斯特藩一玻耳兹曼常量o=5.670×10-8W·m2.K4 (3)维恩位移定律 九mT=b 常量b=2.898×103m·K 第十六章量子物理

物理学教程 （第二版） 第十六章 量子物理 量子物理内容提要 e 1 2π d ( )d / 3 2   h kT c h M T     普朗克黑体辐射公式  一 黑体辐射 6.6260755 10 J s 34     Ø 普朗克常量 h 能量子   h （1） 普朗克量子化假设：谐振子能量是量子化的.   nh (n  1,2,3,) （2） 斯特藩 — 玻耳兹曼定律 4 M (T )  T 8 2 4 5.670 10 W m K    斯特藩—玻耳兹曼常量      T  b （3） 维恩位移定律  m 2.898 10 m K 3     常量 b

量子物理内容提要 物理学教程 (第二版) 二光电效应爱因斯坦方程 (1)光量子假设（光的波粒二象性) >光子的能量为E=hV >光子的动量 p=h/2 (2)爱因斯坦方程 v=m02+所 2 >光电效应红限频率 Yo W/h 三 康普顿效应：光子和近自由电子碰撞 h △入= (1-c0s0) 康普顿波长 mc 2.=h/mc=2.43x10-3nm 第十六章量子物理

物理学教程 （第二版） 第十六章 量子物理 量子物理内容提要 二 光电效应 爱因斯坦方程 （1）光量子假设（光的波粒二象性） Ø 光子的能量为   h Ø 光子的动量 p  h  （2）爱因斯坦方程 h  m W 2 2 1  v Ø 光电效应红限频率  0 W h (1 cos ) 0     m c h 三 康普顿效应：光子和近自由电子碰撞 康普顿波长 2.43 10 nm 3 0  c  h m c  

量子物理内容提要 物理学教程 (第二版) 四氢原子的玻尔理论 (1)玻尔的氢原子假设 >定态假设 > 电子轨道角动量量子化假设 h L=mur=n (n=1,2,32…） 2元 >跃迁的频率条件 hv=E;-Ef me 41 (2)氢原子能量 En E 02 8&h2n2 基态能量 (n=1)E1=-13.6eV 第十六章量子物理

物理学教程 （第二版） 第十六章 量子物理 量子物理内容提要 四 氢原子的玻尔理论 Ø 定态假设 2π h L  mvr  n Ø 电子轨道角动量量子化假设 (n  1,2,3,) Ei Ef Ø 跃迁的频率条件 h   （1）玻尔的氢原子假设 2 1 2 2 2 0 4 1 8 n E h n me En      （2）氢原子能量 基态能量 (n 1) E1  13.6eV

量子物理内容提要 物理学教程 (第二版) (3)玻尔理论对氢原子光谱的解释 n 1 0 >nf n >里德伯常量R= me4 =1.0973731×107m 五德布罗意假设 h 实物粒子具有波粒二象性入= E=hv 第十六章量子物理

物理学教程 （第二版） 第十六章 量子物理 量子物理内容提要 Ø 里德伯常量 7 1 2 3 0 4 1.0973731 10 m 8     h c me R  i f f i n n n n   R  ),  1 1 ( 1 2 2   i f f i E E n n hcR c h   )   1 1 ( 2 2  （3） 玻尔理论对氢原子光谱的解释 五 德布罗意假设 Ø 实物粒子具有波粒二象性 E  h p h  

量子物理内容提要 物理学教程 (第二版) 六不确定关系（微观粒子波粒二象性的反映） △x△px≥h 七量子力学 (1)波函数的统计意义 Y2=w表示在某处单位体积内粒子出现的概率 ◆ 某一时刻在整个空间内发现粒子的概率为 归一化条件 ∫9dV=1(束缚态) (2)在势场中运动粒子的定态薛定谔方程 p2w+ 8(E-Ep )w=0 h2 第十六章量子物理

物理学教程 （第二版） 第十六章 量子物理 量子物理内容提要 x p h   x  六 不确定关系（微观粒子波粒二象性的反映） （2）在势场中运动粒子的定态薛定谔方程 ( ) 0 8π 2 p 2 2    E  E   h m 七 量子力学 （1）波函数的统计意义 2 * Ψ  表示在某处单位体积内粒子出现的概率. d 1 2   归一化条件 Ψ V ( 束缚态 ) 某一时刻在整个空间内发现粒子的概率为

量子物理内容提要 物理学教程 (第二版) 定态波函数性质 1)能量E不随时间变化； 2)概率密度w不随时间变化. > 波函数的标准条件：单值的，有限的和连续的· 一维无限深势阱E,= ,0o0,x≤0，x≥☑ o-1 (x≤0，x≥a) 概率密度 2 sin "x,(0<x<a) lw(x)2-2sin2 2 2元 a a a 能量En=n1 量子数n=1,2,3,. 8ma 第十六章量子物理

物理学教程 （第二版） 第十六章 量子物理 量子物理内容提要 Ø 波函数的标准条件：单值的，有限的和连续的 . 1）能量 E 不随时间变化； 2）概率密度 不随时间变化 . 2  Ø 定态波函数性质 （3）一维无限深势阱 Ep  E x x a x a       , 0, 0, 0 p , (0 ) π sin 2 x x a a n a   (x)  0, (x  0, x  a) 波函数 x a n a x π sin 2 ( ) 2 2   概率密度 2 2 2 8ma h E n 能量 n  量子数 n  1,2,3,

量子物理内容提要 物理学教程 (第二版) (4)隧道效应的本质：来源于微观粒子的波粒二象 性.这已被许多实验所证实. 第十六章量子物理

物理学教程 （第二版） 第十六章 量子物理 量子物理内容提要 （4）隧道效应的本质 : 来源于微观粒子的波粒二象 性 . 这已被许多实验所证实