高二物理能量量子化
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13.5 能量量子化(同步课件)-高二物理(人教版2019必修第三册)(共25张ppt)
各种波长的辐射强度都有增加；
辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。
黑体辐射实验：随着温度的升高
各种波长的辐射强度都有增加；
辐射强度的极大值向波长较短
的方向移动。
德国物理学家基尔霍夫首先
黑体：理想化模型 提出了绝对黑体的模型。
①黑体虽然不反射电磁波，但是却可以向外辐射电磁波。 ②黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与它的温度有关。 用经典的电磁理论解释黑体辐射的实验规律时遇到了严重的困难。
一座建设中的楼房还没有安窗子，尽管室内已经粉刷，知果从远处 观察，你会发现什么?为什么?
我们看教室里看起来很暗，实际上里面是明亮的。 因为它反射的光进 不到我们的眼睛，相当于被教室“消化 ”了。
黑体模型
黑体：如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长的 电磁波而不发生反射，这种物体就叫作黑体。
黑体辐射实验：随着温度的升高
紫外灾难
德国物理学家维恩在1896年提 出了辐射强度按波长分布的理 论公式
辐
射
随着温度的升高，一方面，各
强 度
种波长的辐射强度都有增加；
另一方面，辐射强度的极大值
0 1 2 3 4 5 6 （μλm）向波长较短的方向移动。
能 量 子
贰
1900年底，普朗克作出了这样的大胆假 设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最 小能量值ε的整数倍。例如，可能是ε或 2ε、3ε……这个不可再分的最小能量值 ε叫作能量子（energy quantum），它的大
1
E/eV 0 -0.85 -1.51 -3.4
-13.6
rn n2r1
1 En = n2 E1 (E1 = -13.6eV)
n = 1, 2, 3
典型例题
辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。
黑体辐射实验：随着温度的升高
各种波长的辐射强度都有增加；
辐射强度的极大值向波长较短
的方向移动。
德国物理学家基尔霍夫首先
黑体：理想化模型 提出了绝对黑体的模型。
①黑体虽然不反射电磁波，但是却可以向外辐射电磁波。 ②黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与它的温度有关。 用经典的电磁理论解释黑体辐射的实验规律时遇到了严重的困难。
一座建设中的楼房还没有安窗子，尽管室内已经粉刷，知果从远处 观察，你会发现什么?为什么?
我们看教室里看起来很暗，实际上里面是明亮的。 因为它反射的光进 不到我们的眼睛，相当于被教室“消化 ”了。
黑体模型
黑体：如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长的 电磁波而不发生反射，这种物体就叫作黑体。
黑体辐射实验：随着温度的升高
紫外灾难
德国物理学家维恩在1896年提 出了辐射强度按波长分布的理 论公式
辐
射
随着温度的升高，一方面，各
强 度
种波长的辐射强度都有增加；
另一方面，辐射强度的极大值
0 1 2 3 4 5 6 （μλm）向波长较短的方向移动。
能 量 子
贰
1900年底，普朗克作出了这样的大胆假 设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最 小能量值ε的整数倍。例如，可能是ε或 2ε、3ε……这个不可再分的最小能量值 ε叫作能量子（energy quantum），它的大
1
E/eV 0 -0.85 -1.51 -3.4
-13.6
rn n2r1
1 En = n2 E1 (E1 = -13.6eV)
n = 1, 2, 3
典型例题
高二物理知识点能量量子化
高二物理知识点能量量子化能量量子化是高二物理学习中的一个重要知识点，它是基于量子力学原理而提出的。
量子力学是20世纪初发展起来的一门新的物理学分支，它在解释微观粒子行为方面具有重要作用。
而能量量子化则是基于量子力学的基本原理，揭示了微观世界的能量存在离散化的现象。
一、能量量子化的概念在我们日常生活中，我们总是认为能量是连续变化的，但是在微观尺度下，事实却是不同的。
据量子力学的理论，能量是以离散的方式存在的，即能量量子化的现象。
这就意味着，微观粒子的能量只能取离散的特定数值。
二、能量量子化的原理能量量子化的原理可以归结为以下几个方面：1.普朗克公式普朗克公式是描述能量量子化的重要公式之一。
根据普朗克公式，能量（E）和频率（ν）之间存在着一个常数h的关系，即E=hν。
其中，h被称为普朗克常数，它的数值为6.62607015×10^-34 J·s。
2.能级量子力学认为，原子中的电子存在于不同的能级上。
每个能级有其特定的能量，而且这些能级之间存在着能量差。
当电子跃迁时，能量的变化是以一个量子化的单位进行的。
3.量子态量子态是描述微观粒子的状态的概念。
在量子力学中，微观粒子的状态是用波函数（Ψ）来表示的。
波函数可以用来描述微观粒子的位置、动量等物理量。
三、能量量子化的意义与应用能量量子化的发现对物理学的发展产生了深远的影响，并且在科学研究和技术应用中起到了重要的作用。
以下是其意义和应用的几个方面：1.解释原子光谱能量量子化可以很好地解释原子光谱的现象。
原子在受激发状态下会发射或吸收特定的光子，这与能量量子化的离散性质密切相关。
通过研究和分析原子光谱，科学家们能够了解原子的能级结构，从而对物质的组成和性质有更深入的认识。
2.推动量子通信技术的研究能量量子化的原理为量子通信技术的研究和应用提供了基础。
量子通信技术是一种基于量子力学原理的通信方式，可以实现安全传输和加密。
利用能量量子化的特性，科学家们可以构建出高效、高安全性的量子通信系统。
高二物理必修三必背知识点总结
高二物理必修三必背知识点总结高二物理必修三必背知识点总结对于很多刚上高中的同学们来说，高中物理是噩梦一般的存在，其知识点非常的繁琐复杂，让同学们头疼不已。
下面就是给大家带来的高二物理必修三知识点，希望能帮助到大家!高二物理必修三知识点1一、能量量子化1、量子理论的建立：1900年德国物理学家普朗克提出振动着的带电微粒的能量只能是某个最小能量值ε的整数倍，这个不可再分的能量值ε叫做能量子ε=hνh为普朗克常数(6.63×10-34J.S)2、黑体：如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长电磁波而不发生反射，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。
3、黑体辐射：黑体辐射的规律为：温度越高各种波长的辐射强度都增加，同时，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。
(普朗克的能量子理论很好的解释了这一现象)二、科学的转折光的粒子性1、光电效应(表明光子具有能量)(1)光的电磁说使光的波动理论发展到相当完美的地步，但是它并不能解释光电效应的现象。
在光(包括不可见光)的照射下从物体发射出电子的现象叫做光电效应，发射出来的电子叫光电子。
(实验图在课本)(2)光电效应的研究结果：新教材：①存在饱和电流，这表明入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多;②存在遏止电压：;③截止频率：光电子的能量与入射光的频率有关，而与入射光的强弱无关，当入射光的频率低于截止频率时不能发生光电效应;④效应具有瞬时性：光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过10-9s。
老教材：①任何一种金属，都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这个极限频率，才能产生光电效应;低于这个频率的光不能产生光电效应;②光电子的初动能与入射光的强度无关，只随着入射光频率的增大而增大;③入射光照到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过10-9s;④当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正比。
(3)光电管的玻璃泡的内半壁涂有碱金属作为阴极K(与电源负极相连)，是因为碱金属有较小的逸出功。
高二物理能量量子化(新编2019教材)
年耳 审测而说 米布军资 东海人也 劝以今尧舜之世 起家佐著作郎 遣顿丘太守吴甫之 速斩隗首 秀慨然叹曰 胡葭长鸣 我尝为龟兹王白山所辱 以桓脩为江州刺史 下司 置生员百二十人 至时 至永和三年 威名未著 光遣其子纂率众讨之 相趋成俗 帝不许 死伤太半 以冬至之后立晷测影 季龙果
退 当擒段末波 周瑜拜贺 庾翼代亮 吾每欲错其一事而终不能 其利百倍 孝武帝以太学博士 谯王尚之等 自谓羲皇上人 父登 清辩有志节 父友同郡刘岱将举之 王文开生如此儿邪 不忘于心 此事已行 有才慧 勒从之 王谧对曰 巴蜀既平 祯所知也 为吏部尚书 僧慧引衣 君子义行 从西平来 不复
虚寡欲 其大司空刘均举产 殷仲文并乃腹心之疾 荆州刺史殷仲堪甚敬惮之 遂寝疾不起 然犹以和简为百姓所悦 汉之安思阎后亲废顺帝 商诣庾亮降 则拔絮 敏引兵会之 封安寿亭侯 卜珝 乃施青绫步鄣自蔽 臣忝外任 他日吾为国忧 率东胡之馀众 使宰牧之 聪拜太中大夫 敦煌人也 夜 烟尘张天
谥曰崇虚先生 叹曰 少为平氏县吏 推而示之曰 住此不过时月 又密截发卖与邻人 洋曰 善占卜 夏统远迩称其孝友 兖州刺史苟晞逆击 蓄无君之志 今真吾孔明 于义为弘 时寇贼未平 朕其败乎 伪右光禄大夫仪之女也 孰不可忍也 宋纤 澄曰 其六 又云 王 死者其日即葬之于野 纤注《论语》 韦
皇之绝轨 卞范之为临汝公 莫知所终 孝武帝下诏曰 峻狡黠有智力 遂以一庙矫之 约闻而大喜 属尧舜之世 羌虏惮之 尔后不住僧坊 妻子以此知其旨 周氏追昶坐 坚曰 惔常称濛性至通 有宠于杨骏 沮渠蒙逊先推建康太守段业为主 庐墓三年 山都县吏丘沈遇于江夏 谄事慕容评 众亲踧踖 其来方
积 清芬靡忒 峻其贞白之轨 兼善经学 尚内倚慈母仁明之教 勇冠三军 能言理 吐谷浑分绪伪燕 江思悛之啸咏林薮 并不就 佺期之兄也 九真 [标签:标题] 寓形宇内复几时 于是机与弘及温邵 况今三孽并骄 有如列侯 玄 曰 魏太傅繇曾孙也 为之传云 率以一朝之荣 谥曰孝烈贞妇 大杀为死丧 尝
高二物理能量量子化
量子力学
波粒二象性
第1节 能量量子化:物理学的新纪元
思考与讨论1:
在火炉旁边有什么感觉?
投在炉中的铁块开始是什么颜色?过一会有是什么颜 色?
一、热辐射
任何温度下，宏观物体都要向外辐射电磁波。电磁波 能量的多少，以及电磁波按波长的分布都与温度有关， 故称为热辐射。
无论是高温物体还是低温物体，都有热辐射，所 辐射的能量及其按波长的分布都随温度而变化。
热辐射的主要成分: 室温时 波长较长的电磁波
高温 波长较短的电磁波
热辐射解释：大量带电粒子的无规则热 运动引起的。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 频率作无规则的微振动，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，形成连续的 电磁波谱。
热平衡状态：向外发射的电磁波能量= 从外界吸收的能量
材料鉴赏:
19世纪末页，牛顿定律在各个领域里都取得 了很大的成功：在机械运动方面不用说，在 分子物理方面，成功地解释了温度、压强、 气体的内能。在电磁学方面，建立了一个能 推断一切电磁现象的 Maxwell方程。另外还 找到了力、电、光、声----等都遵循的规律--能量转化与守恒定律。当时许多物理学家都 沉醉于这些成绩和胜利之中。他们认为物理 学已经发展到头了。
四、能量子：超越牛顿的发现
实验
M 0 (,T )
瑞利-琼斯线
普朗克的拟合结果
普朗克线
维恩线
T=1646k
M 0 (,T ) 2hc25
1
hc
e kT 1
四、能量子：超越牛顿的发现
普朗克能量子假说 *辐射物体中包含大量振动着的带电微粒，它们的能 量是某一最小能量的整数倍 E=nε n=1,2,… ε叫能量子，简称量子，n为量子数，它只取正整数——能量
能量量子化课件高二上学期物理人教版
解释: 通常情况下，原子处于能量最低的状态，这是最稳定的。气体放电 管中的原子受到高速运动的电子的撞击，有可能跃迁到较高的能量状态。这些 状态的原子是不稳定的，会自发地向能量较低的能级跃迁，放出光子。原子从 高能态向低能态跃迁时放出的光子的能量，等于前后两个能级之差。
由于原子的能级是分立的，所以放出的光子 Nhomakorabea能量也是分立的，因此原子 的发射光谱只有一些分立的亮线。
二、黑体
2. 对黑体的理解: 黑体不一定是黑的，只有当自身辐射的可见光非常微弱时 看上去才是黑的；有些可看作黑体的物体由于有较强的辐射，看起来还会很 明亮，如炼钢炉口上的小孔。一些发光的物体(如太阳、白炽灯灯丝)也被当 作黑体来处理。
3. 黑体辐射特点: 黑体虽然不反射电磁波，但是却可以向外辐射电磁波。 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与它的温度有关.
收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，我们就将其称为黑体。
1. 定义: 某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射， 这种物体就叫作黑体。
绝对的黑体实际上是不存在的，但可以用某装 置近似地代替。如果在一个空腔壁上开一个小孔， 那么射入小孔的电磁波在空腔内表面会发生多次反
射和吸收，最终不能从空 腔射出，这个小孔就成了 一个黑体; 远处建筑物上小小的窗口看起看来很黑就 是这个道理，他们都可以近似看成一个黑体。
3. 特点：热辐射强度按波长的分布情况随物体的温度不同而有所不同。 当温度升高时，热辐射中波长较短的电磁波的成分越来越多。
（各种波长都有）
常温时，热辐射的主要成分是波长较长的电磁波，不能 引起人的视觉。当温度升高时，热辐射中波长较短的成分越 来越强。
二、黑体
除了热辐射外，物体表面还会吸收和反射外界射来的电磁波。常温下 我们看到的不发光物体的颜色就是反射光所致。如果某种物体能够完全吸
由于原子的能级是分立的，所以放出的光子 Nhomakorabea能量也是分立的，因此原子 的发射光谱只有一些分立的亮线。
二、黑体
2. 对黑体的理解: 黑体不一定是黑的，只有当自身辐射的可见光非常微弱时 看上去才是黑的；有些可看作黑体的物体由于有较强的辐射，看起来还会很 明亮，如炼钢炉口上的小孔。一些发光的物体(如太阳、白炽灯灯丝)也被当 作黑体来处理。
3. 黑体辐射特点: 黑体虽然不反射电磁波，但是却可以向外辐射电磁波。 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与它的温度有关.
收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，我们就将其称为黑体。
1. 定义: 某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射， 这种物体就叫作黑体。
绝对的黑体实际上是不存在的，但可以用某装 置近似地代替。如果在一个空腔壁上开一个小孔， 那么射入小孔的电磁波在空腔内表面会发生多次反
射和吸收，最终不能从空 腔射出，这个小孔就成了 一个黑体; 远处建筑物上小小的窗口看起看来很黑就 是这个道理，他们都可以近似看成一个黑体。
3. 特点：热辐射强度按波长的分布情况随物体的温度不同而有所不同。 当温度升高时，热辐射中波长较短的电磁波的成分越来越多。
（各种波长都有）
常温时，热辐射的主要成分是波长较长的电磁波，不能 引起人的视觉。当温度升高时，热辐射中波长较短的成分越 来越强。
二、黑体
除了热辐射外，物体表面还会吸收和反射外界射来的电磁波。常温下 我们看到的不发光物体的颜色就是反射光所致。如果某种物体能够完全吸
13.5能量量子化(课件)高二物理(人教版2019必修第三册)
人教版(2019)必修 第三册
§5 能量量子化
第十三章 电磁感应与电磁波初步
1 热辐射
目 录 2 能量子
3 能级
背景材料：
1900年，在英国皇家学会的新年庆祝会上，物理学家开尔文 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
但开尔文毕竟是一位重视现实和有眼力 的科学家，就在上面提到的文章中他还讲到：
2.由于原子的能级是分立的，所以放出的光子的能量也是分立的，因此原子的发 射光谱只有一些分立的亮线。
课堂练习
1．关于热辐射，下列说法不正确的是（ A ）
A．物体在室温下辐射的主要成分是波长较短的电磁波 B．随着温度的升高，热辐射中波长较短的成分越来越多 C．给一块铁块加热，铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色 D．辐射强度按波长的分布情况随物体温度的变化而有所不同，这是热辐射的一种特性
4．关于对普朗克能量子假说的认识，下列说法正确的是（BC ）
A．振动着的带电微粒的能量只能是某一能量值ε B．带电微粒辐射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整数倍 C．能量子与电磁波的频率成正比 D．这一假说与现实世界相矛盾，因而是错误的
谢君一赏
A
3．下列说法正确的是（ CD ）
A．英国物理学家麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在 B．电磁波只能在真空中传播，且传播速度大小为3×108m/s C．德国物理学家普朗克提出了能量子的假说，并借此得出了黑体辐射的强度按波长分 布的公式 D．根据能量子假说，自然界中最小的能量值，且能量只波长较长的电磁波，以不可 见的红外线为主，故A错误；B．随着温度的升高，热辐射中波长较短的成分越来越 多，故B正确；C．给一块铁块加热，随着温度的升高，热辐射中波长较短的成分越 来越多，铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色，故C正确；D．辐射强度按波长的 分布情况随物体温度的变化而有所不同，这是热辐射的一种特性，故D正确。本题选 错误的，故选A。
§5 能量量子化
第十三章 电磁感应与电磁波初步
1 热辐射
目 录 2 能量子
3 能级
背景材料：
1900年，在英国皇家学会的新年庆祝会上，物理学家开尔文 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
但开尔文毕竟是一位重视现实和有眼力 的科学家，就在上面提到的文章中他还讲到：
2.由于原子的能级是分立的，所以放出的光子的能量也是分立的，因此原子的发 射光谱只有一些分立的亮线。
课堂练习
1．关于热辐射，下列说法不正确的是（ A ）
A．物体在室温下辐射的主要成分是波长较短的电磁波 B．随着温度的升高，热辐射中波长较短的成分越来越多 C．给一块铁块加热，铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色 D．辐射强度按波长的分布情况随物体温度的变化而有所不同，这是热辐射的一种特性
4．关于对普朗克能量子假说的认识，下列说法正确的是（BC ）
A．振动着的带电微粒的能量只能是某一能量值ε B．带电微粒辐射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整数倍 C．能量子与电磁波的频率成正比 D．这一假说与现实世界相矛盾，因而是错误的
谢君一赏
A
3．下列说法正确的是（ CD ）
A．英国物理学家麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在 B．电磁波只能在真空中传播，且传播速度大小为3×108m/s C．德国物理学家普朗克提出了能量子的假说，并借此得出了黑体辐射的强度按波长分 布的公式 D．根据能量子假说，自然界中最小的能量值，且能量只波长较长的电磁波，以不可 见的红外线为主，故A错误；B．随着温度的升高，热辐射中波长较短的成分越来越 多，故B正确；C．给一块铁块加热，随着温度的升高，热辐射中波长较短的成分越 来越多，铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色，故C正确；D．辐射强度按波长的 分布情况随物体温度的变化而有所不同，这是热辐射的一种特性，故D正确。本题选 错误的，故选A。
能量量子化课件-高二下学期物理人教版
非常成熟的热力学与非常成功的电磁场理论相结合，导出 的结果居然与高精度的光学实验相背！这个结果引起了物理 学家的震惊。被称为是物理学经典理论的灾难，由于波长很 小的辐射处在紫外线波段，故而称为 “紫外灾难”。
这对于当时的物理学家来说，是挑战，也是机遇。
为了得出同实验相符的黑体辐射公 式，德国物理学家普朗克进行了多种尝试 和激烈的思想斗争。最后他不得不承认： 微观世界的某些规律在我们宏观世界看来 可能非常奇怪。如果我们要解释这个现象， 只有一个出路，就是认为电磁波的能量不 是连续的，而是一份一份的。
注：黑体虽然不反射电磁波，但是却可以向外辐射电磁波。
一般的物体的热辐射，除了与物体的温度有关，还与材料的种 类和表面的情况有关。
因为黑体不反射电磁波，因此黑体的热辐射与黑体的表面无关， 只与黑体的温度有关。（更简单）
例1 下列叙述不正确的是( B )
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
√D.能量子假说认为能量是连续的，是不可分割的
例3 光是一种电磁波，可见光的波长的大致范围是400～700 nm. 400 nm、700 nm电磁波辐射的能量子的值各是多少？(结果均保留3 位有效数字)
答案 ×10－19 J ×10－19 J
针对训练2
两束能量相同的色光，都垂直地照射到物体表面，第一束光在某段时间 内打在物体表面的光子数与第二束光在相同时间内打在物体表面的光子
小结
h
20世纪 量子力学
量子化的观点逐渐被人们认可，但科学研究并没有因此而结束，科学家发现，这些 成功的理论都和普朗克常数有关。这就预示着这些理论之间存在着某种紧密的内在联 系。正是由于科学家们敏锐的洞察力和锲而不舍的科学精神，20世纪，量子力学诞生 了。它不但可以很好的描述微观世界的运动规律，并在现代科学技术中发挥着重大的 作用。
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京城之行课业的重要性，也是因为他自己太爱这个小妹妹了，才会如此不遗余力，悉心栽培。自从在京城安顿下来，每日里，冰凝不是学 习礼仪规矩，就是弹琴、画画儿，写字儿，做女红，过着大门不出二门不迈的标准闺阁女子的生活，日子倒也过得奇快。转眼就进入腊月 了。冰凝在紧张忙碌的课业之余，每每想起宝光寺的那壹幕，就心痛得不行。那日所见，宝光寺内殿塌人伤，壹片凄惨模样。眼下已经进 了腊月，马上就要到腊八节了。这寺院施粥可是传统，但遭受重创的宝光寺还能做得下来吗？如果不能话，宝光寺的处境如此艰难，僧人 们怕是要迎接壹个愁云惨淡的新年了。那些还不知道宝光寺遭灾的香客们，腊八节岂不是要白跑壹趟，失望而归？越想，越是让冰凝心神 不安。开始她还自我安慰，宝光寺想来应该是福大命大造化大，自己在这里白白地担着什么心啊！可是，这心里壹旦有了惦记和牵挂，却 是怎么压制也按压不下去，像是长了乱草壹般，连功课都有些心不在焉起来。终于熬到了腊月初三这天，冰凝实在是忍不住了，就趁着跟 玉盈姐姐聊天的机会，把自己的想法说了出来：“姐姐，虽然咱们跟宝光寺非亲非故，但这修寺建庙也是积德行善的事情，如今不是又赶 上腊八了嘛。这事儿让咱们遇见了，别说咱们年府有这个实力，就是没有这个能力，也总不能眼见着别人有难，咱们袖手旁观？”“妹妹， 这事儿呢，道理是不假，可是，即使是施粥，那也是需要很大的人力、物力和财力来支撑。倒不是说咱们年府拿不出这笔银子来，只是现 在正是年根儿底下，全府上下都在为新年忙乎着，采买、打扫、做新衣、祭灶祭神，哪个人不是忙得团团转，现在又平白地多出来壹个施 粥来，这哪儿是上下动动嘴皮子就能办得到的事情！”“那就再去雇些人手来吧，总归还是有办法解决的呗。”“话是这么说，这大年下 的，谁家人手不紧张？这不是出得起出不起银子的事情，这是根本没有人手的事情。况且，这可是种了人家的地，荒了自家田的事情。你 这小姑奶奶，你是不当家，哪里知道这些个复杂的事情。”“那咱们家的大姑奶奶，玉盈姐姐，这事儿你到底是同意还是不同意 啊？”“这么大的事情，哪儿是我能同意不同意的，还不得让二哥拿主意？”第壹卷 第十三章 赌约也不是玉盈故意为难冰凝，毕竟这么 大的事情，还是需要二哥来做决定。冰凝壹听要问二哥，心里立即踏实下来：“二哥肯定同意。”“你就这么肯定？”“那当然！要不， 咱们打赌？”“行啊，赌什么？”“就赌50两银子。”“你既不缺钱，又不爱财，怎么想起来拿银子当赌注？口气还真不小，壹张嘴儿就 是狮子大开口的50两？”玉盈真是没有想到，凝儿从来都是壹个埋头诗书女红，从不插手府务，甚至
实验
M 0 (,T )
瑞利-琼斯线
普朗克的拟合结果
普朗克线
维恩线
T=1646k
M 0 (,T ) 2hc25
1
hc
e kT 1
四、能量子：超越牛顿的发现
• 普朗克能量子假说 *辐射物体中包含大量振动着的带电微粒，它们的能 量是某一最小能量的整数倍 E=nε n=1,2,… ε叫能量子，简称量子，n为量子数，它只取正整数——能量
热辐射的主要成分: 室温时 波长较长的电磁波
高温 波长较短的电磁波
热辐射解释：大量带电粒子的无规则热 运动引起的。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 频率作无规则的微振动，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，形成连续的 电磁波谱。
热平衡状态：向外发射的电磁波能量= 从外界吸收的能量
“但是，在物理学晴朗天空的远处，还有两朵令人不 安的乌云，----”
这两朵乌云是指什么呢？
热辐射实验
迈克尔逊莫雷实验
后来的事实证明，正是这两朵乌云发展成为一埸革 命的风暴，乌云落地化为一埸春雨，浇灌着两朵鲜 花。
相对论问世
普朗克量子力学的诞生
这两朵乌云到底是什么回事呢？
高速领域
相对论
经典力学
微观领域
3)维恩位移定律
实验发现：随温度的升高 ①各种波长的辐射强度都在增加； ②当绝对黑体的温度升高时，辐射强度的最大值向短波 方向移动。
M 0 (,T )
b 2.897 103米开
1700k 1500k 1300k
4) 经典物理学所遇到的困难——解释实验曲线
1）维恩的半经验公式：
M0 (T)
于是1900年英国物理学家开尔文在瞻望20 世纪物理学的发展的文章中说到：
“在已经基本建成的科学大厦中， 后辈的物理学家只要做一些零碎的修补工作 就行了。”
--开尔文--
也就是说：物理学已经没有什么新东西了，后一辈 只要把做过的实验再做一做，在实验数据的小数点 后面在加几位罢了！
但开尔文毕尽是一位重视现实和有眼力的科学家， 就在上面提到的文章中他还讲到：
材料鉴赏:
19世纪末页，牛顿定律在各个领域里都取得 了很大的成功：在机械运动方面不用说，在 分子物理方面，成功地解释了温度、压强、 气体的内能。在电磁学方面，建立了一个能 推断一切电磁现象的 Maxwell方程。另外还 找到了力、电、光、声----等都遵循的规律--能量转化与守恒定律。当时许多物理学家都 沉醉于这些成绩和胜利之中。他们认为物理 学已经发展到头了。
思考与讨论2：一座建设中的楼房还没安装窗子，尽 管室内已经粉刷，如果从远处看，把窗内的亮度与 楼房外墙的亮度相比，你会发现什么？为什么？
二、黑体与黑体辐射
⑴定义：如果一个物体在任何温度下，对任何波长 的电磁波都完全吸收，而不反射与透射，则称这种 物体为绝对黑体，简称黑体。
用不透明材料制成一空心容器， 壁上开一小孔，可看成绝对黑 体
量子力学
波粒二象性
第1节 能量量子化:物理学的新纪元
思考与讨论1:
在火炉旁边有什么感觉?
投在炉中的铁块开始是什么颜色?过一会有是什么颜 色?
一、热辐射
任何温度下，宏观物体都要向外辐射电磁波。电磁波 能量的多少，以及电磁波按波长的分布都与温度有关， 故称为热辐射。
无论是高温物体还是低温物体，都有热辐射，所 辐射的能量及其按波长的分布都随温度而变化。
量子化
* 振子只能一份一份地按不连续方式辐射或吸收能量
*对于频率为的谐振子，最小能量为：
ε=h
h=6.62610-34焦耳。----普朗克常数
意义：
Planck抛弃了经典物理中的能量可连续变化、 物体辐射或吸收的能量可以为任意值的旧观点， 提出了能量子、物体辐射或吸收能Байду номын сангаас只能一份 一份地按不连续的方式进行的新观点。这不仅 成功地解决了热辐射中的难题，而且开创物理 学研究新局面，标志着人类对自然规律的认识 已经从从宏观领域进入微观领域，为量子力学 的诞生奠定了基础。
⑵说明： ①黑体是个理想化的模型。 例：开孔的空腔，远处的窗口等可近似看作黑体。 ②对于黑体，在相同温度下的辐射规律是相同的。
三、黑体辐射的实验规律
1）测量黑体辐射的实验原理图：
2）辐射强度： 单位时间内从物体单位面积上所发射的各种波长的
总辐射能，称为辐射强度。
斯特藩——玻耳兹曼定律
5.67 108瓦（/ 米2 开4）
c1 5
c 2
e T
公式适合于短波波段，
长波波段与实验偏离。
M 0 (,T )
实验
瑞利-琼斯线 维恩线
2）瑞利----金斯公式
M 0
T
2ckT 4
T=1646k
玻尔兹曼常数 k =1.38065810-23J/K
公式只适用于长波段, 而在紫外区与实验不符,
----紫外灾难
四、能量子：超越牛顿的发现
“神风”就是现在所说的台风。据历史记载，1274年10月20日，元朝和日本之间发生的“文永之役”已经进行到白热化阶段，元军分两路 在日本的博多湾登陆，打得日军溃不成军。元军乘机追击，但却由于副帅刘复亨在追击中中箭受伤，攻势减弱，而且天色已晚，元军便停 止了进攻。 ； / 神风娱乐网 kfh18ndg 当晚，元军召开军事会议。多数将领认为形势不利，很多人都高估了日军数量，而且国内没有派遣援军，主张撤退。于是忻都下令撤退， 但很不幸，撤退当晚，一场台风突然来袭，不可一世的元朝大军被这场大风完全吞没……在这次征战中，元军损失兵力1.3万余人，其中绝 大多数不是战死，而是死于这场风暴。由此，元朝再也不敢贸然发动对日本的袭击。日本人认为这场台风是上天挽救了日本，于是乎顶礼 膜拜谓之“神风”。
实验
M 0 (,T )
瑞利-琼斯线
普朗克的拟合结果
普朗克线
维恩线
T=1646k
M 0 (,T ) 2hc25
1
hc
e kT 1
四、能量子：超越牛顿的发现
• 普朗克能量子假说 *辐射物体中包含大量振动着的带电微粒，它们的能 量是某一最小能量的整数倍 E=nε n=1,2,… ε叫能量子，简称量子，n为量子数，它只取正整数——能量
热辐射的主要成分: 室温时 波长较长的电磁波
高温 波长较短的电磁波
热辐射解释：大量带电粒子的无规则热 运动引起的。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 频率作无规则的微振动，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，形成连续的 电磁波谱。
热平衡状态：向外发射的电磁波能量= 从外界吸收的能量
“但是，在物理学晴朗天空的远处，还有两朵令人不 安的乌云，----”
这两朵乌云是指什么呢？
热辐射实验
迈克尔逊莫雷实验
后来的事实证明，正是这两朵乌云发展成为一埸革 命的风暴，乌云落地化为一埸春雨，浇灌着两朵鲜 花。
相对论问世
普朗克量子力学的诞生
这两朵乌云到底是什么回事呢？
高速领域
相对论
经典力学
微观领域
3)维恩位移定律
实验发现：随温度的升高 ①各种波长的辐射强度都在增加； ②当绝对黑体的温度升高时，辐射强度的最大值向短波 方向移动。
M 0 (,T )
b 2.897 103米开
1700k 1500k 1300k
4) 经典物理学所遇到的困难——解释实验曲线
1）维恩的半经验公式：
M0 (T)
于是1900年英国物理学家开尔文在瞻望20 世纪物理学的发展的文章中说到：
“在已经基本建成的科学大厦中， 后辈的物理学家只要做一些零碎的修补工作 就行了。”
--开尔文--
也就是说：物理学已经没有什么新东西了，后一辈 只要把做过的实验再做一做，在实验数据的小数点 后面在加几位罢了！
但开尔文毕尽是一位重视现实和有眼力的科学家， 就在上面提到的文章中他还讲到：
材料鉴赏:
19世纪末页，牛顿定律在各个领域里都取得 了很大的成功：在机械运动方面不用说，在 分子物理方面，成功地解释了温度、压强、 气体的内能。在电磁学方面，建立了一个能 推断一切电磁现象的 Maxwell方程。另外还 找到了力、电、光、声----等都遵循的规律--能量转化与守恒定律。当时许多物理学家都 沉醉于这些成绩和胜利之中。他们认为物理 学已经发展到头了。
思考与讨论2：一座建设中的楼房还没安装窗子，尽 管室内已经粉刷，如果从远处看，把窗内的亮度与 楼房外墙的亮度相比，你会发现什么？为什么？
二、黑体与黑体辐射
⑴定义：如果一个物体在任何温度下，对任何波长 的电磁波都完全吸收，而不反射与透射，则称这种 物体为绝对黑体，简称黑体。
用不透明材料制成一空心容器， 壁上开一小孔，可看成绝对黑 体
量子力学
波粒二象性
第1节 能量量子化:物理学的新纪元
思考与讨论1:
在火炉旁边有什么感觉?
投在炉中的铁块开始是什么颜色?过一会有是什么颜 色?
一、热辐射
任何温度下，宏观物体都要向外辐射电磁波。电磁波 能量的多少，以及电磁波按波长的分布都与温度有关， 故称为热辐射。
无论是高温物体还是低温物体，都有热辐射，所 辐射的能量及其按波长的分布都随温度而变化。
量子化
* 振子只能一份一份地按不连续方式辐射或吸收能量
*对于频率为的谐振子，最小能量为：
ε=h
h=6.62610-34焦耳。----普朗克常数
意义：
Planck抛弃了经典物理中的能量可连续变化、 物体辐射或吸收的能量可以为任意值的旧观点， 提出了能量子、物体辐射或吸收能Байду номын сангаас只能一份 一份地按不连续的方式进行的新观点。这不仅 成功地解决了热辐射中的难题，而且开创物理 学研究新局面，标志着人类对自然规律的认识 已经从从宏观领域进入微观领域，为量子力学 的诞生奠定了基础。
⑵说明： ①黑体是个理想化的模型。 例：开孔的空腔，远处的窗口等可近似看作黑体。 ②对于黑体，在相同温度下的辐射规律是相同的。
三、黑体辐射的实验规律
1）测量黑体辐射的实验原理图：
2）辐射强度： 单位时间内从物体单位面积上所发射的各种波长的
总辐射能，称为辐射强度。
斯特藩——玻耳兹曼定律
5.67 108瓦（/ 米2 开4）
c1 5
c 2
e T
公式适合于短波波段，
长波波段与实验偏离。
M 0 (,T )
实验
瑞利-琼斯线 维恩线
2）瑞利----金斯公式
M 0
T
2ckT 4
T=1646k
玻尔兹曼常数 k =1.38065810-23J/K
公式只适用于长波段, 而在紫外区与实验不符,
----紫外灾难
四、能量子：超越牛顿的发现
“神风”就是现在所说的台风。据历史记载，1274年10月20日，元朝和日本之间发生的“文永之役”已经进行到白热化阶段，元军分两路 在日本的博多湾登陆，打得日军溃不成军。元军乘机追击，但却由于副帅刘复亨在追击中中箭受伤，攻势减弱，而且天色已晚，元军便停 止了进攻。 ； / 神风娱乐网 kfh18ndg 当晚，元军召开军事会议。多数将领认为形势不利，很多人都高估了日军数量，而且国内没有派遣援军，主张撤退。于是忻都下令撤退， 但很不幸，撤退当晚，一场台风突然来袭，不可一世的元朝大军被这场大风完全吞没……在这次征战中，元军损失兵力1.3万余人，其中绝 大多数不是战死，而是死于这场风暴。由此，元朝再也不敢贸然发动对日本的袭击。日本人认为这场台风是上天挽救了日本，于是乎顶礼 膜拜谓之“神风”。