人教版高中物理选修3-5 17.1 能量量子化 课件:14张PPT

课件14张PPT。 1900年，在英国皇家学会的新年庆祝会上，物理学家威廉·汤姆孙勋爵作了展望新世纪的发言:科学的大厦已经基本完成，后辈的物理学家只要做一些零碎的修补工作就行了 黑体辐射实验光速“但是，在物理学晴朗天空的远处，还有两朵令人不安的乌云，谁拨开了第二朵乌云，开创了物理新纪元17.1能量量子化1. 概念：一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度有关，所以叫做热辐射。一、热辐射 2. 辐射的原因：物体中每个分子、原子或离子都在各自平衡位置附近以各种不同频率做无规则的微振动，每个带电微粒的振动都会产生变化的电磁场，从而向外辐射各种波长的电磁波，形成的电磁波谱。3. 特性：室温时，主要成分是波长较长的电磁波；当温度升高时，波长较短的电磁波成分越来越强。
辐射强度及波长成分的分布随温度变化物体表面能够吸收和反射外界射来的电磁波。
如果某种物体能够在任何温度下，对入射的任何波长的电磁波都完全吸收，而不发生反射，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。不透明材料
制成的带小孔的空腔黑体模型二、黑体与黑体辐射 一般物体的辐射与温度、材料的种类及表面状况有关，但黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关， 因而反映了某种具有普遍意义的客观规律。从远处观察我们上课的教学楼，打开的窗子与关闭的窗子有什么不同？想一想1. 测量黑体辐射的实验原理图
加热空腔使其温度升高，空腔就成了不同温度下的
黑体，从小孔向外的辐射就是黑体辐射。三、黑体辐射的实验规律 特点：随温度的升高
①各种波长的辐射强度都在增加；
②辐射强度的最大值向短波方向移动。2. 辐射强度按波长分布与温度的关系3. 经典物理学所遇到的困难
1) 维恩的经验公式：
短波符合，长波不符合
2) 瑞利 ─ 金斯公式：
长波符合，短波荒唐
紫
外
灾
难普朗克能量子假说
1. 振动的带电微粒，它们的能量是某一最小能量
的整数倍：E = nε n = 1，2，…
2. ε 叫能量子，简称量子，n 为量子数，它只取正整数 — 能
量量子化；
3. 带电微粒辐射或吸收能量时，只能是以这个最小能量为单位一份一份的。
4. 最小能量为：ε = hν h = 6.626?10 ─34 J·s — 普朗克常量 四、能量子：超越牛顿的发现5. 宏观能量：连续的
微观能量：不连续、分立、量子化的
能量宏观-13.6-3.4-0.85-0.54普朗克公式与实验结果的比较五、普朗克能量子理论成功解释黑体辐射普朗克能量量子化 ─ 物理学的新纪元牛顿之后物理学最伟大的发现之一跨出了真正说明物质世界量子性的第一步爱因斯坦 死后他的墓碑上只刻着他的姓名和 h = 6.626?10 ─34 J·s 谁拨开了第二朵乌云，开创了物理新纪元（2017年宁夏一中三模）下列叙述正确的是 ( )
A. 一切物体都在辐射电磁波
B. 一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关
C. 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温
度有关
D. 黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波ACD高考链接 习题：对应于3.4×l0 ─19 J 的能量子，其电磁辐射的频率和波长各是多少？解：根据公式 ε = hν 和 ν = 得 ν = = 5.13×1014 Hz λ = = 5.85×10 ─ 7 m。