拨开黑体辐射的疑云1.ppt

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1、拨开黑体辐射的疑云新惠六中李云龙1900年，在英国皇家学会的新年庆祝会上,著名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。”--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：“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？一朵与以太的零漂移实验有关----相对论。另一朵

2、“乌云”是什么呢？物理学家又是怎样拨开它的呢？物体在任何温度下都在发射各种波长的电磁波，这种由于物体中的分子、原子受到激发而发射电磁波的现象称为热辐射。温度不同所发射的电磁波的频率、强度也不同。1.热辐射现象一、第二朵“乌云”----紫外灾难（1）任何物体（气、液、固）在任何温度下，都会有热辐射，辐射的电磁波普是连续的，各种波都有。理解：（2）辐射电磁波的特征与温度有关。（2）辐射的电磁波普是连续的，各种波都有，温度短波所占的比例。（1）随温度升高，热辐射所辐射电磁波强度增强。即：（3）能量转化：热能转化为电磁

3、能的过程2、黑体及黑体辐射：理想的热辐射体是“绝对黑体”，简称“黑体”它是在任何温度下都能全部吸收落在它上面的一切辐射的理想物体。1895年，维恩首先指出，绝对黑体可以用一个带有小孔的辐射空腔（见图)来实现当空腔受热时，空腔壁会发出辐射，极小部分通过小孔逸出。例：一座建设中楼房还没有安装窗子，尽管室内已粉刷，如果从远处观察，把窗内的亮度与楼外墙的亮度相比，你会发现什么？为什么？0123456λ(μm)1700K1500K1300K1100K实验结果o实验值/μm维恩线瑞利--金斯线紫外灾难普朗克线12345678黑体

4、辐射实验是物理学晴朗天空中一朵令人不安的乌云。黑体空腔壁是由大量振子组成的，每个振子所带能量是某一最小能量值h的整数倍，振子只能一份一份地按不连续方式辐射或吸收能量，只能取分立值，即能量量子化。普朗克常数h=6.626×10－34J.S自然界存在着能量的最基本单元（能量子=h);为了能够从理论上推导出这个公式，普朗克提出了一个与经典物理学概念截然不同的“能量子”假设：二、普朗克的能量子假设问题与练习在一杯开水中放入一枝温度计，开水静置室内，可以看到开水的温度逐渐降低的，既然从微观的角度来看能量是一份一份向外辐射

5、的，为什么它的温度不是一段一段地降低？例：某红光的波长为，求其能量子的值？