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大學(xué)物理課件8光的量子性大學(xué)物理課件8光的量子性18.1熱輻射和普朗克能量子學(xué)說(shuō)一、熱輻射(heatradiation)當(dāng)物體輻射能量等于它同時(shí)間內(nèi)吸收的輻射能時(shí),物體溫度保持不變,稱(chēng)為平衡熱輻射。物體在一定時(shí)間內(nèi)輻射能量多少和輻射能按波長(zhǎng)分布與溫度相關(guān)的電磁輻射稱(chēng)為熱輻射。

溫度

發(fā)射的能量

電磁波的短波成分

——高溫物體發(fā)出的是紫外光;——熾熱物體發(fā)出的是可見(jiàn)光;——低溫物體發(fā)出的是紅外光;

1.基本概念注意18.1熱輻射和普朗克能量子學(xué)說(shuō)一、熱輻射(heat2.輻射度量[1]光譜輻出度(spectralradiantexcitance)單位時(shí)間內(nèi),從物體單位出射度用Mλ(λ,T)表示.。單位時(shí)間

T單位面積相關(guān)因素:T、λ物質(zhì)種類(lèi)表面情況激光,日光燈發(fā)光不是熱輻射限于平衡熱輻射的討論。表面發(fā)出波長(zhǎng)在λ附近單位波長(zhǎng)間隔內(nèi)的電磁波的能量

,稱(chēng)為光譜輻射不同溫度下輻射能按波長(zhǎng)分布。由Mλ(λ,T)分布可確定物體的溫度。2.輻射度量[1]光譜輻出度單位時(shí)間內(nèi),從物體單位出射度用[2]輻出度(radiantexcitance)單位時(shí)間內(nèi),從物體單位表面發(fā)出所有波長(zhǎng)的電磁波的能量

,稱(chēng)為輻出度,用M(T)表示。單位:W/m2二、黑體及輻射規(guī)律1.黑體(Black-body)完全吸收各種波長(zhǎng)電磁波而無(wú)反射的物體[3]吸收比與反射比物體單位表面吸收或反射能量與入射能量比值稱(chēng)為吸收比

(λ,T)或反射比

(λ,T).[2]輻出度(radiantexcitance)單位時(shí)間內(nèi)M0(λ,T)最大,且只與溫度有關(guān)而和材料及表面狀態(tài)無(wú)關(guān)。?

維恩設(shè)計(jì)的黑體——空腔開(kāi)口面2.黑體輻射的基本規(guī)律實(shí)驗(yàn)規(guī)律!(如圖)A.黑體輻射譜曲線與橫軸圍的面積就是Mo(T)——基爾霍夫輻射定律M0(λ,T)最大,且只與溫度有關(guān)而和材料B.維恩位移定律(Wiendisplacementlaw)若視太陽(yáng)為黑體,測(cè)得定出:

T表面=5700K1879年斯特藩從實(shí)驗(yàn)上總結(jié)而得1884年玻耳茲曼從理論上證明C.斯特藩-玻耳茲曼定律M0(T)=

T

4

=5.67

10-8W/m2K4斯特藩—玻耳茲曼常量1893年由理論推導(dǎo)而得,1911年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)B.維恩位移定律(Wiendisplacementlaw三、黑體輻射理論1.經(jīng)典物理學(xué)遇到的困難問(wèn)題:如何從理論上找到符合實(shí)驗(yàn)的函數(shù)式?著名公式之一:維恩公式(1896年)——從熱力學(xué)理論及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析而得。C1,C2為常數(shù)著名公式之二:瑞利-金斯公式(1900年)——從經(jīng)典電動(dòng)力學(xué)和統(tǒng)計(jì)物理學(xué)理論推導(dǎo)而得。三、黑體輻射理論1.經(jīng)典物理學(xué)遇到的困難問(wèn)題:如何從理論上找瑞利—金斯公式

——短波部分完全不符——長(zhǎng)波部分出現(xiàn)偏差。維恩公式M

0

(

l,T)l

(10-6m

)1646K?由經(jīng)典理論導(dǎo)出的M

(T)~

公式都與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合!物理學(xué)晴朗天空中的一朵烏云!“紫外災(zāi)難”2.普朗克量子假說(shuō)輻射物質(zhì)中具有帶電的線性諧振子,每個(gè)

諧振子只能吸收或發(fā)射不連續(xù)的一份一份的能量瑞利—金斯公式——短波部分完全不符——長(zhǎng)波部分出現(xiàn)這個(gè)能量正比于振子頻率n,并且只能是最小能量單元e0=hn(能量子)的整數(shù)倍。即振子能量為:En=nhn

由此導(dǎo)出:與實(shí)驗(yàn)曲線符合得很好

普朗克常數(shù)(Planckconstant)1o極端情況下過(guò)渡為維恩、金斯公式當(dāng)波長(zhǎng)很短,溫度較低時(shí)這個(gè)能量正比于振子頻率n,并且只能是最小能量單元e0=令:維恩公式當(dāng)波長(zhǎng)很長(zhǎng),溫度較高時(shí)金斯公式2o對(duì)Mo(λ,T)求導(dǎo)和積分,可以給出維恩位移定

律和玻爾茲曼定律。令:維恩公式當(dāng)波長(zhǎng)很長(zhǎng),溫度較高時(shí)金斯公式2o對(duì)Mo(λ,T3o注意經(jīng)典與量子能量觀點(diǎn)的關(guān)系經(jīng)典能量分布量子

為什么在宏觀世界中,觀察不到能量分離的現(xiàn)象?連續(xù)不連續(xù)例:質(zhì)量為m=1g、振幅A=1mm、勁度系數(shù)k=0.1N/m彈簧振子的頻率是現(xiàn)在可實(shí)現(xiàn)分辨率為:所以宏觀的能量變化看起來(lái)都是連續(xù)的。3o注意經(jīng)典與量子能量觀點(diǎn)的關(guān)系經(jīng)典能量分布量子1.光電效應(yīng)現(xiàn)象一、光電效應(yīng)(photoelectriceffect)赫茲在1887年發(fā)現(xiàn)光照射某些金屬時(shí)能從表面釋放出電子的效應(yīng)。這時(shí)產(chǎn)生的電子稱(chēng)為光電子。2.實(shí)驗(yàn)規(guī)律裝置:如圖所示規(guī)律:觀察現(xiàn)象得出勒納德才證明帶電粒子是電子。18.2光電效應(yīng)和愛(ài)因斯坦光子假說(shuō)1.光電效應(yīng)現(xiàn)象一、光電效應(yīng)(photoelectriceII1I2UaIm2Im1(1)飽和光電流Im光照射陰極K,光電子從陰極表面逸出。向陽(yáng)極A運(yùn)動(dòng),形成光電流。入射光一定,兩極電壓達(dá)到一定數(shù)值后,光電流的穩(wěn)定值。飽和光電流與陰極逸出電子數(shù)N之間有如下關(guān)系——與入射光強(qiáng)度成正比。(2)截止電壓Ua使光電流為零所需加的反向電壓,滿足II1I2UaIm2Im1(1)飽和光電流Im光照射陰極K截止電壓Ua

與入射光頻率ν

呈線性關(guān)系其中:

K

是一個(gè)普適常數(shù),Uo

與材料有關(guān)。——光電子初動(dòng)能與入射光強(qiáng)無(wú)關(guān)。(3)截止頻率νo對(duì)于給定材料,存在一個(gè)極限頻率νo,ν<νo時(shí),無(wú)論入射光多強(qiáng),不產(chǎn)生光電效應(yīng)。(4)響應(yīng)時(shí)間很短截止電壓Ua與入射光其中:K是一個(gè)普適常數(shù),——光

光不僅在吸收、輻射時(shí)是以能量子的微粒形式出現(xiàn),而且在傳播中也是以光速運(yùn)動(dòng)的微粒,稱(chēng)為光量子,簡(jiǎn)稱(chēng)光子。光子的物理量為2.光電效應(yīng)方程(photoelectriceffectequation)Wm

為逸出功三、愛(ài)因斯坦的光子理論二、經(jīng)典理論的困難光的波動(dòng)學(xué)說(shuō)不能解釋光電效應(yīng)。1.光子(photon)依據(jù)能量守恒得到:光不僅在吸收、輻射時(shí)是以能量子的微粒形式出現(xiàn),而且在傳電子是一次性吸收光子能量,不需要積累能量的時(shí)間。3.對(duì)實(shí)驗(yàn)規(guī)律的解釋光強(qiáng)與入射光子數(shù)成正比,光電流與電子數(shù)成正比,即光電流與光強(qiáng)成正比。由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程,初動(dòng)能隨頻率線性增加,與光強(qiáng)無(wú)關(guān)。光具有波動(dòng)性光具有粒子性當(dāng)n<Wm/h=n0時(shí),不產(chǎn)生光電效應(yīng)。綜合具有波粒二象性。四、光電效應(yīng)的應(yīng)用(略)電子是一次性吸收光子能量,不需要積累能3.對(duì)實(shí)驗(yàn)規(guī)律的解釋18.3康普頓效應(yīng)(Comptoneffect)一、實(shí)驗(yàn)規(guī)律x光通過(guò)不均勻物質(zhì)時(shí),有些散射線的波長(zhǎng)增大的散射現(xiàn)象。

裝置如圖規(guī)律如下:

光闌X射線管探測(cè)器X

射線譜儀晶體

0散射

石墨體(散射物質(zhì))j

0散射線為兩種:

不變線

l=lo

變線

l>

loDl隨散射角j增加而增加,與散射物質(zhì)無(wú)關(guān)。變線的強(qiáng)度隨原子序數(shù)增加而減小。1927年獲諾貝爾獎(jiǎng)。18.3康普頓效應(yīng)(Comptoneffect)一、實(shí)驗(yàn)二、康普頓效應(yīng)的理論解釋1.經(jīng)典理論按經(jīng)典理論,原子中電子受照射光作用,做強(qiáng)迫振動(dòng),不存在變線散射光——矛盾。2.量子理論▲x射線光子與“靜止”的“自由電子”彈性碰撞▲

碰撞過(guò)程中能量與動(dòng)量守恒碰撞

光子把部分能量傳給電子

光子的能量

散射X射線的頻率

,波長(zhǎng)

外層電子束縛能~eVx射線光子二、康普頓效應(yīng)的理論解釋1.經(jīng)典理論按經(jīng)典理

定量分析:能量守恒:e

m0動(dòng)量守恒:

利用康普頓散射公式——稱(chēng)為康普頓波長(zhǎng)定量分析:能量守恒:em0動(dòng)量守恒:利用康普頓散射公3.康普頓散射實(shí)驗(yàn)的意義支持了“光量子”概念,進(jìn)一步證實(shí)了首次實(shí)驗(yàn)證實(shí)了愛(ài)因斯坦提出的“光量子具有動(dòng)量”的假設(shè)證實(shí)了在微觀的單個(gè)碰撞事件中,動(dòng)量和能量守恒定律仍然是成立的P=E/c=h/c=h/

=h。1o光子與束縛很緊的電子發(fā)生碰撞

相當(dāng)于光子和整個(gè)原子碰撞,原子質(zhì)量大;

散射光子的能量(波長(zhǎng))幾乎不改變2o可見(jiàn)光光子能量不夠大,原子內(nèi)電子不能視為自由,不能產(chǎn)生康普頓效應(yīng)。3.康普頓散射實(shí)驗(yàn)的意義支持了“光量子”概念,進(jìn)一步證實(shí)了康普頓(A.

H.Compton)美國(guó)人(1892-1962)康普頓一、原子光譜

原子光譜是原子發(fā)射光的強(qiáng)度隨波長(zhǎng)的分布,是研究原子結(jié)構(gòu)的基本方法。A即由此得來(lái)。。紅藍(lán)紫6562.8?4340.5?4861.3?。‥1853年瑞典人埃格斯特朗(A.J.Angstrom)測(cè)得氫可見(jiàn)光光譜譜線,

1885年,觀測(cè)到的氫原子光譜線已有14條▲巴耳末(J.J.Balmer)公式(可見(jiàn)光波段)波數(shù)18.4原子光譜和玻爾原子理論一、原子光譜原子光譜是原子發(fā)射光的強(qiáng)度隨波長(zhǎng)R=1.0967758

107m-1(現(xiàn)代值)B=3645.6?(經(jīng)驗(yàn)常數(shù))——里德伯常數(shù)▲里德伯(J.R.Rydberg)公式(全波段)?=10-10m

m=1,2,3,4,5的譜系分別稱(chēng)為賴(lài)曼系、巴耳末系、帕邢系、布喇開(kāi)系和普芳德系。10原子光譜是分立的線狀光譜;20譜線間相關(guān),構(gòu)成線系,可用經(jīng)驗(yàn)公式表示;30譜線的波數(shù)可以用兩個(gè)光譜項(xiàng)之差表示:——

并合原則R=1.0967758107m-1(現(xiàn)代值)B=364連續(xù)賴(lài)曼系巴耳末系帕邢系連續(xù)賴(lài)曼系巴耳末系帕邢系二、玻爾的原子理論▲定態(tài)假設(shè):E1<E2<E3…▲量子躍遷假設(shè):▲量子化假設(shè):(1)盧瑟福原子核式模型(2)普朗克、愛(ài)因斯坦量子化1.玻爾氫原子理論的基礎(chǔ)問(wèn)題:

電子作圓周運(yùn)動(dòng)要輻射能量,原子不穩(wěn)定。2.玻爾氫原子理論的基礎(chǔ)二、玻爾的原子理論▲定態(tài)假設(shè):E1<E2<E3…▲3.對(duì)氫原子的計(jì)算氫原子所服從的方程軌道半徑:

牛頓二定律角動(dòng)量量子化動(dòng)能+勢(shì)能(零點(diǎn)在∞)由此得到量子化的物理量:——玻爾半徑

對(duì)n=1時(shí)●+e●-ernvnEnmmp3.對(duì)氫原子的計(jì)算氫原子所服從的方程軌道半徑:牛頓二定律角定態(tài)能量:分立能級(jí)——基態(tài)能級(jí)——激發(fā)態(tài)能級(jí)

光子頻率:符合實(shí)驗(yàn)EnEm●

定態(tài)能量:分立能級(jí)——基態(tài)能級(jí)——激發(fā)態(tài)能級(jí)光子頻率:符合126

534賴(lài)曼系(紫外區(qū))巴耳末系(可見(jiàn)區(qū))帕邢系布喇開(kāi)系氫原子能級(jí)圖-13.6eV-3.39eV-1.81eV-0.85eVEnl主量子數(shù)n由能級(jí)算出的光譜線頻率和實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全一致126534賴(lài)曼系(紫外區(qū))巴耳末系(可見(jiàn)區(qū))帕邢系布喇開(kāi)一、德布羅意波(deBrogliewave)

實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性,與實(shí)物粒子相聯(lián)系的

2.物質(zhì)波對(duì)玻爾理論解釋波的頻率n、波長(zhǎng)l與粒子的能量E、動(dòng)量P的關(guān)系分別為問(wèn)題提出光(波)具有粒子性

——實(shí)物粒子具有波動(dòng)性嗎?1.德布羅意假設(shè)(deBrogliehypothesis)此波稱(chēng)為物質(zhì)波,相應(yīng)波長(zhǎng)稱(chēng)為德布羅意波長(zhǎng)。18.5實(shí)物粒子的波動(dòng)性一、德布羅意波(deBrogliewave)實(shí)物粒子也電子軌道周長(zhǎng)與德布羅意波長(zhǎng)有如下關(guān)系(軌道角動(dòng)量量子化條件)二、電子衍射實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置jUMKG戴維遜/革末單晶衍射實(shí)驗(yàn)結(jié)果I5101520λr電子軌道周長(zhǎng)與德布羅意波長(zhǎng)有如下關(guān)系(軌道角動(dòng)量量子化條件)根據(jù)布拉格公式理論解釋經(jīng)典理論:電子是粒子,U↑則入射電子流強(qiáng)度↑反射電子流強(qiáng)度↑,無(wú)起伏現(xiàn)象。量子理論:電子是波動(dòng),則入射電子波波長(zhǎng)是只有滿足上式的電壓U,電流強(qiáng)度

I才有極大值,這個(gè)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)論一致。根據(jù)布拉格公式理論解釋經(jīng)典理論:電子是粒子,U↑則入射電子流四、實(shí)物粒子的波粒二象性湯姆遜多晶衍射實(shí)驗(yàn):?德布羅意獲1929年諾貝爾物理獎(jiǎng)?戴維遜、湯姆遜共獲1937年諾貝爾物理獎(jiǎng)(1)粒子性♂“原子性”或“整體性”♂不是經(jīng)典的粒子,拋棄了“軌道”概念四、實(shí)物粒子的波粒二象性湯姆遜多晶衍射實(shí)驗(yàn):?德布羅意獲1(2)波動(dòng)性♂具有彌散性、可疊加性、干涉、衍射、偏振♂具有頻率和波矢♂不是經(jīng)典的波不代表實(shí)在的物理量的波動(dòng)底片上出現(xiàn)一個(gè)一個(gè)的點(diǎn)子

具有粒子性。“一個(gè)電子”所具有的波動(dòng)性,

來(lái)源于而不是電子間相互作用的結(jié)果。隨著電子增多,逐漸形成衍射圖樣(2)波動(dòng)性♂具有彌散性、可疊加性、干涉、衍射、偏振♂具有單電子雙縫衍射實(shí)驗(yàn):300020000700007個(gè)電子100個(gè)電子單電子雙縫衍射實(shí)驗(yàn):300020000700007個(gè)電子10微觀粒子在某些條件下表現(xiàn)出粒子性,在另一些條件下表現(xiàn)出波動(dòng)性,而兩種性質(zhì)雖寓于同一體中,卻不能同時(shí)表現(xiàn)出來(lái)。少女?老婦??jī)煞N圖象不會(huì)同時(shí)出現(xiàn)在你的視覺(jué)中。著名卡通畫(huà)家W.E.Hill老婦顯著的鼻子是少女臉龐的側(cè)像,而少女衣領(lǐng)的連扣則是老婦微笑的嘴角。

微觀粒子在某些條件下表現(xiàn)出粒子性,在另一少女?老婦?問(wèn)題提出:經(jīng)典粒子運(yùn)動(dòng)軌道的概念在多大程度上適用于微觀世界?一、坐標(biāo)和動(dòng)量的不確定關(guān)系一束動(dòng)量為

p的電子通過(guò)寬度為

d狹縫,則把其余明紋考慮在內(nèi),有若考慮中央明紋范圍——不確定關(guān)系18.6不確定關(guān)系(uncertaintyrelation)電子束

PΔPxdx認(rèn)為電子集中在該區(qū)域問(wèn)題提出:經(jīng)典粒子運(yùn)動(dòng)軌道的概念在多大程度上適用于微觀世界?推廣到三個(gè)坐標(biāo),有嚴(yán)格的理論給出不確定性關(guān)系(海森堡):二、能量和時(shí)間的不確定關(guān)系由相對(duì)論能量和動(dòng)量關(guān)系不確定關(guān)系使微觀粒子運(yùn)動(dòng)“軌道”的概念失去意義。推廣到三個(gè)坐標(biāo),有嚴(yán)格的理論給出不確定性關(guān)系(海森堡):二、10上式可以說(shuō)明原子能級(jí)寬度與能級(jí)壽命之間的關(guān)系20不確定關(guān)系是微觀粒子具有波動(dòng)性的反映,是波粒二象性的必然結(jié)果,

與儀器精度和測(cè)量方法的缺陷無(wú)關(guān)。30微觀粒子的力學(xué)量(如坐標(biāo),動(dòng)量,勢(shì)能,動(dòng)能和角動(dòng)量等等)不可能同時(shí)全部都具有確定值。10上式可以說(shuō)明原子能級(jí)寬度與能級(jí)壽命之間的關(guān)系20不確WernerKarlHeisenberg德國(guó)人1901-1976創(chuàng)立量子力學(xué)獲得1932年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)海森伯WernerKarlHeisenberg獲得1932年諾例3.功率為P=1W小燈泡均勻輻射,平均波長(zhǎng)為求:在距離10km處,垂直面積上每秒所通過(guò)的光子數(shù).解:將已知量代入,計(jì)算出例3.功率為P=1W小燈泡均勻輻射,平均波長(zhǎng)為求:在距離例4.金屬制成,今用一單色光照射此光電管,陰極發(fā)射出光電子,測(cè)得截止電壓為|Ua|=5.0V。試求:[1]陰極金屬的光電效應(yīng)紅限波長(zhǎng);[2]入射光波長(zhǎng)。AK光電管陰極用逸出功為Wm=2.2eV解:[1][2]利用例4.金屬制成,今用一單色光照射此光電管,陰極發(fā)射出光電子,例5.用波長(zhǎng)光子做康普頓實(shí)驗(yàn)。求:[1]散射角的康普頓散射波長(zhǎng);[2]分配給反沖電子的動(dòng)能。解:[1]康普頓散射光子波長(zhǎng)改變[2]例5.用波長(zhǎng)光子做康普頓實(shí)驗(yàn)。求:[1]散射角例6.證明在康普頓散射實(shí)驗(yàn)中,波長(zhǎng)為光子與質(zhì)量為靜止電子碰撞后,電子的反沖角與光子散射角之間的關(guān)系式為:證明:利用得由例6.證明在康普頓散射實(shí)驗(yàn)中,波長(zhǎng)為光子與質(zhì)量為例7.根據(jù)玻爾理論,求解[1]電子在量子數(shù)為n的軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)頻率[2]該電子躍遷到(n-1)的軌道時(shí)發(fā)出的光子頻率[3]證明當(dāng)n很大時(shí),[1]和[2]的結(jié)果近似相等解:[1]例7.根據(jù)玻爾理論,求解[1]電子在量子數(shù)為n的軌道上做[2][3][2][3]例8.氫光譜的某一線系的極限波長(zhǎng)為其中有一譜線波長(zhǎng)為求該波長(zhǎng)相應(yīng)始態(tài)與終態(tài)能級(jí)能量。解:極限波數(shù)。由玻爾氫原子理論終態(tài)始態(tài)例8.氫光譜的某一線系的極限波長(zhǎng)為其中有一譜線波長(zhǎng)為求該波長(zhǎng)例9.發(fā)射光譜中,僅觀察到三條巴耳末系光譜線,試求:這三條光譜線中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的那條譜線波長(zhǎng)及外來(lái)光的頻率。第一激發(fā)態(tài)氫原子被外來(lái)單色光激發(fā)后,解:由n=3→2對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)最長(zhǎng):外來(lái)光頻率是n=5→2:例9.發(fā)射光譜中,僅觀察到三條巴耳末系光譜線,試求:這三條光例10.氫原子電離發(fā)射一個(gè)光電子,求此光電子的德布羅意波長(zhǎng)。(電子質(zhì)量m0=9.11×10-31kg)解:遠(yuǎn)離核的光電子動(dòng)能為能量為15eV光子,被處于基態(tài)氫原子吸收例10.氫原子電離發(fā)射一個(gè)光電子,求此光電子的德布羅意波長(zhǎng)。例12.設(shè)子彈質(zhì)量為0.01kg,槍口直徑為0.5cm,解:用不確定關(guān)系計(jì)算子彈射出槍口時(shí)的橫向速度。說(shuō)明:這個(gè)速度遠(yuǎn)小于子彈飛行速度,它引起運(yùn)動(dòng)方向偏轉(zhuǎn)微不足道。對(duì)于宏觀粒子,波動(dòng)性影響很小,仍具有軌道特點(diǎn)。例12.設(shè)子彈質(zhì)量為0.01kg,槍口直徑為0.5cm,解例13.光子的波長(zhǎng)為,如果確定此波長(zhǎng)的精確度,試求此光子位置不確定量解:光子動(dòng)量動(dòng)量的不確定量例13.光子的波長(zhǎng)為,如果確定此波長(zhǎng)的精確度,試求此光子位置例14.估算禁閉在原子核中電子的動(dòng)能。解:取原子核的大小動(dòng)量數(shù)值不可能小于它的不確定度,故電子應(yīng)用相對(duì)論公式:電子在核中的動(dòng)能例14.估算禁閉在原子核中電子的動(dòng)能。解:取原子核的大小動(dòng)量普朗克其人其事

M.Planck德國(guó)人

1858-1947▲普朗克生平:普朗克(MaxK.E.L.Plance)1858年4月23日出生于德國(guó)的基爾,父親是基爾大學(xué)的法學(xué)教授。普朗克9歲隨父親來(lái)到慕尼黑中學(xué)期間品學(xué)兼優(yōu),對(duì)數(shù)學(xué)物理和音樂(lè)表現(xiàn)出天賦的才能,做過(guò)樂(lè)隊(duì)指揮。在選擇音樂(lè)還是自然科學(xué)有過(guò)猶豫,最終選擇了物理學(xué)。普朗克就讀于慕尼黑大學(xué)師從于赫姆霍茲和基爾霍夫,1879年以《論熱力學(xué)第二原理》的論文獲得博士學(xué)位,先后在慕尼黑、基爾、柏林大學(xué)任教。普朗克其人其事M.Planck德國(guó)人▲普朗克生平:普“一定要不惜任何代價(jià),找到一個(gè)理論根據(jù)”。普朗克:1900.12.14普朗克在德國(guó)物理學(xué)會(huì)上報(bào)告了論文“關(guān)于正常譜中能量分布的理論”——從理論上推出了普朗克公式

1900.10.19普朗克在德國(guó)物理學(xué)會(huì)會(huì)議上提出一個(gè)黑體輻射公式:

實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家魯本斯(Rubens)把它同最新的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較,發(fā)現(xiàn):——用內(nèi)插法得出在全波段與實(shí)驗(yàn)結(jié)果驚人符合▲普朗克公式提出“一定要不惜任何代價(jià),找到一個(gè)理論根據(jù)”。普朗克:19001900.12.14這一天后來(lái)被定為“量子論的誕生日”。

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