选修541量子概念的诞生课件.ppt

1、经典电磁学经典电磁学19世界末世界末经典物理的黄金时代经典物理的黄金时代经典力学经典力学黑体辐射实验黑体辐射实验迈克尔逊迈克尔逊-莫雷实验莫雷实验量子论量子论相对论相对论 选修选修3-54.1 量子量子概念的诞生概念的诞生什么是热辐射？你能举出热辐射的实例吗？什么是热辐射？你能举出热辐射的实例吗？自主学习：请同学们阅读课本P68“热辐射问题”，并思考：学习活动一：热辐射学习活动一：热辐射 一切物体都在以电磁波的形式向外辐射能量，且一切物体都在以电磁波的形式向外辐射能量，且辐射强度随波长的变化与温度有关，这种辐射称为热辐射强度随波长的变化与温度有关，这种辐射称为热辐射。辐射。例如：铁块温度例如：

2、铁块温度升高，则升高，则从看不出发光到发出从看不出发光到发出暗红暗红色色 到到橙色橙色到到黄白色黄白色的光。的光。运动时人体各部分温运动时人体各部分温度分布度分布头部各部分温度不同，它们的热头部各部分温度不同，它们的热辐射存在差异，这种差异可通过辐射存在差异，这种差异可通过热象仪转换成可见光图像。热象仪转换成可见光图像。黑体的热辐射状况与制作腔体的材料无关黑体有怎样的特点？黑体有怎样的特点？研究黑体辐射与一般研究黑体辐射与一般物体的热辐射有什么物体的热辐射有什么区别？区别？学习活动二：黑体与黑体辐射学习活动二：黑体与黑体辐射全部吸收外来电磁波而不发生发射自主学习：请同学们阅读课本自主学习：请同

3、学们阅读课本P68-69“P68-69“黑体与黑体辐射黑体与黑体辐射”，思考以下问题。思考以下问题。辐射强度辐射强度利用分光等技术加热空腔加热空腔辐射强度按照波长的辐射强度按照波长的分布情况分布情况学习活动二：黑体辐射实验规律的理论解释学习活动二：黑体辐射实验规律的理论解释黑体研究热辐射模型黑体研究热辐射模型向外辐射各种波长的电磁波温度升高：各种波长的辐射强度都增大辐射强度的极大值向波长较短的方向移动学习活动二：黑体辐射实验规律的理论解释学习活动二：黑体辐射实验规律的理论解释观察观察“黑体辐射的实验规律黑体辐射的实验规律”图，你能发现黑图，你能发现黑体热辐射的强度与波长的关系吗？体热辐射的强度

4、与波长的关系吗？维恩线瑞利-金斯线实验值o12345678波长波长辐辐射射强强度度紫外灾难紫外灾难学习活动二：黑体辐射实验规律的理论解释学习活动二：黑体辐射实验规律的理论解释 振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量的整数倍.带电微粒也只能一份一份地按不连续方式辐射或吸收能量.能量子：h：频率h6.6261034 Js（1）能量子假说学习活动三：普朗克的假设：学习活动三：普朗克的假设：“能量子能量子”概概念念（2）区别经典理论能量子假说宏观物体能量连续变化微观粒子能量量子化，分立学习活动三：普朗克的假设：学习活动三：普朗克的假设：“能量子能量子”概概念念（3）验证太赞了！太赞了！普朗克线普朗克线o12345678波长波长/m辐辐射射强强度度实验值实验值1600K学习活动三：普朗克的假设：学习活动三：普朗克的假设：“能量子能量子”概概念念1900年年 42岁岁普朗克在德普朗克在德国物理年会国物理年会上提出能量上提出能量子概念，解子概念，解决了黑体辐决了黑体辐射问题射问题能量子概念的引入，标能量子概念的引入，标志着量子论的诞生，敲志着量子论的诞生，敲开了人类认识微观世界开了人类认识微观世界的大门的大门爱因斯坦玻尔薛定谔波恩泡利德布罗意海森堡狄拉克量子密码技术量子温度计量子计算机