1、 量子概念是 1900 年普朗克首先提出，距今已有 100 多年的歷史. 其間，經過愛因斯坦、玻爾、德布羅意、玻恩、海森伯、薛定諤、狄拉克等許多物理大師的創新努力，到 20 世紀 30 年代，就建立了一套完整的量子力學理論.1一 黑體 黑體輻射1 熱輻射的基本概念 （1）單色輻射出射度 單位時間內從物體單位表面積發出的頻率在 附近單位頻率區間內的電磁波的能量.單位：單位：熱輻射現象 任何物體在任何溫度下都要發射各種波長的電磁波，并且其輻射能量的大小及輻射能量按波長的分布都與溫度有關。2（2）輻射出射度 單位時間，單位面積上所輻射出的各種頻率（或各種波長）的電磁波的能量總和.30 2 4 6 8

2、 10 1221210468太陽鎢絲可見光區 太陽 鎢絲鎢絲和太陽的單色輻出度曲線4 2 黑體 黑體是理想模型 若物體在任何溫度下，能吸收一切外來的電磁輻射，則稱此物體為黑體.（絕對黑體）560 1 000 2 0000.5 可見光區黑體單色輻出度的實驗曲線1.0二 黑體輻射的實驗規律6 000 K3 000 K71 斯特藩 - 玻耳茲曼定律斯特藩 - 玻耳茲曼常數總輻出度式中0 1 000 2 0001.0 可見光區0.56 000 K3 000 K82 維恩位移定律常量 峰值波長0 1 000 2 0001.0 可見光區0.56 000 K3 000 K9解（1）由維恩位移定律 例1（1）

3、溫度為 的黑體，其單色輻出度的峰值所對應的波長是多少？(2)太陽的單色輻出度的峰值波長 ，試由此估算太陽表面的溫度.（3）以上兩輻出度之比為多少？ 10（2）（3）由斯特藩 - 玻耳茲曼定律由維恩位移定律11維恩公式： 瑞利-金斯公式： 4012356789維恩線瑞利-金斯線12瑞利 - 金斯公式 經典物理的困難0 1 2 3 62 4瑞利 - 金斯公式紫外災難實驗曲線*T = 2 000 K13普朗克（1858 1947） 德國理論物理學家，量子論的奠基人. 1900年12月14日他在德國物理學會上，宣讀了以關于正常光譜中能量分布定律的理 論為題的論文， 提出了能量的量子 化假設. 勞厄稱這

4、 一天是“量子論 的誕生日”. 量子論和相對論構成了近代物 理學的研究基礎.14四 普朗克假設 普朗克黑體輻射公式1 普朗克黑體輻射公式普朗克常數150 1 2 3 6瑞利 - 金斯公式2 4普朗克公式的理論曲線實驗值*實驗值與普朗克公式理論曲線比較T = 2 000 K16 黑體中的分子、原子的振動可看作諧振子，這些諧振子的能量狀態是分立的，相應的能量是某一最小能量的整數倍, 即 ，2 ，3 ， n , 稱為能量子，n 為量子數.2 普朗克量子假設 普朗克量子假設是量子力學的里程碑. 17 （2）當量子數由 增加到 時，振幅的變化是多少？ 例2 設一音叉尖端質量為 0.050 kg ，將其頻率調到 ，振幅 .求（1）尖端振動的量子數； 解（1）18基元能量（2）19 在宏觀范圍內，能量量子化的效應是極不明顯的，即宏觀物體的能量完全可視作是連續的.20M.V.普朗克 研究輻射的量子理論，發現基本量子，提出能量量子化的假設1918諾貝爾物理學獎21本章目錄選擇進入下一節：15-1 黑體輻射 普朗克能量子假