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1、学习现代物理学发展史的重大意义：（1）科学家如何抓住机遇，克服困难，勇于突破传统观念束缚的创新思想和锲而不舍的探索精神，以及作为一个成功者所具有的高尚品德.（2）科学发展不是一帆风顺的，有成功也有失败，而且科学争论永远不断，正是不同学术观点之间的科学争论的不断产生和解决推动着人类科学认识的不断深入和发展.,科学对于人类事务的影响有两种方式：第一种方式是大家熟知的：科学直接的并在更大程度上间接地产生出完全改变人类生活的工具；第二种方式是教育的性质它作用于心灵. 爱因斯坦,量子概念是 1900 年普朗克首先提出的，距今已有一百多年的历史. 其间，经过爱因斯坦、玻尔、德布罗意、玻恩、海森伯、薛定谔、
2、狄拉克等许多物理大师的创新努力，到 20 世纪 30 年代就建立了一套完整的量子力学理论.,量子力学,经典力学,现代物理的理论基础,量子力学相 对 论,量子力学,一 黑体 黑体辐射,热辐射 任何物体在任何温度下都会发射不同频率 的电磁波的现象为热辐射.物体在任何时候都存在发射 和吸收电磁辐射的过程.,（2） 不同物体在某一频率范围发射和吸收辐射的能 力不同; 同一物体在某一频率范围发射越强, 吸收也越 强 .,实验表明 辐射能力越强的物体，其吸收能力也越强.,黑体 能完全吸收照射到它上面的各种频率的电磁辐射的物体称为黑体 .（黑体是理想模型）,(1)单色辐射出射度 单位时间内从物体单位面积发出
3、的频率在 附近单位频率区间（或波长在 附近单位波长区间）的电磁波的能量 .,单色辐射出射度 单位：,单色辐射出射度 单位：,定量研究热辐射的有关物理量,(2)辐射出射度（辐出度） 单位时间、单位面积上所辐射出的各种频率（或各种波长）的电磁波的能量总和.,二 斯特藩 - 玻耳兹曼定律 维恩位移定律,（1）斯特藩-玻耳兹曼定律,斯特藩-玻耳兹曼常数,（2）维恩位移定律,常数,峰值波长,3 000 K,6 000 K,黑体单色辐出度实验曲线,黑体单色辐出度实验曲线,和 关系,例1 （1）温度为室温 的黑体，其单色辐出度的峰值所对应的波长是多少？（2）若使一黑体单色辐出度的峰值所对应的波长在红色谱线范
4、围内 ，其温度应为多少？（3）以上两辐出度之比为多少？,解,（2）取,（1）由维恩位移定律,（3）由斯特藩-玻耳兹曼定律,由维恩位移定律,对宇宙中其他发光星体的表面温度也可用 这种方法进行推测,* 三 黑体辐射的瑞利金斯公式 经典物理的困难,瑞利 - 金斯公式,四 普朗克假设 普朗克黑体辐射公式（1900 年）,普朗克常量,能量子,普朗克假设：金属空腔壁中电子的振动可视为一维谐振子，它吸收或者发射电磁辐射能量是量子化的（不连续）.,普朗克黑体辐射公式,带电谐振子吸收或发射能量为,普朗克（Max Karl Ernst Ludwig Planck，1858 1947） 德国理论物理学家，量子论的奠
5、基人.1900年12月14日他宣读了以关于正常光谱中能量分布定律的理论为题的论文，提出能量量子化的假设，并导出黑体辐射能量分布公式. 劳厄称这一天是 “量子论的诞生日”.,1905年爱因斯坦在能量量子化的启发下提出了光量子的假设, 并成功解释了光电效应.,量子观念在“非难”中得到发展.,普朗克晚年对自己工作的评论:“ 我徒劳无益的使基本量子论和经典理论一致的企图继续了许多年花了我极大的精力，我的同行中的许多人几乎把这看成悲剧，但我对他的看法是不同的，因为我从这工作中得到的对我的想法的深刻的澄清，对我有极大的价值. 现在我的确知道，作用量子的基本意义比我原来所想象的要大得多.”,求实、严谨的科学态度,
