20xx粵教版高中物理必修2第五章第三、四節(jié)《量子化現(xiàn)象》-文庫吧
2024-11-19 13:31 本頁面
【正文】 射 (或吸收 )能量時，能量不是連續(xù)的，而是一份一份地進行的，每一份就是一個最小的能量單位．這個不可再分的最小的能量單位稱為 “能量子 ”． ③ 能量子的能量 ε＝ hν. 即能量子的能量在數(shù)值上等于輻射的頻率 ν和 一個常數(shù) h的乘積． h是普朗克常量， h＝ 10－ 34 Js. (2)能量的量子化是指在微觀領域中能量的不連續(xù)變化，即只能取分立值的現(xiàn)象． 二、光子說：對光電效應的解釋 1．光子說 概述：愛因斯坦于 1905 年提出光子說．光在傳播過程中，也是不連續(xù)的．它由數(shù)值分立的能量子組成．愛因斯坦稱這些能量子為光量子，也稱為 “光子 ”．一個光子的能量為 E＝hν， ν為光的頻率， h為普朗克常量． 2．光電效應 定義：當紫外線這一類波長較短的光照射金屬表面時，金屬便有電子逸出，這種現(xiàn)象稱為光電效應．從金屬表面逸出的電子稱 為光電子． 3．光子說對光電效應的解釋 (1)光照射到金屬表面上，一個光子的能量被金屬中某個電子吸收，電子吸收光子后，能量增加，若能量足夠大，電子能克服原子核對它的束縛，離開金屬表面，成為光電子． (2)光電效應現(xiàn)象說明光具有粒子性． 三、光的波粒二象性：光的本性揭示 1．愛因斯坦的光子說成功地解釋了光電效應，說明光具有粒子性，而在此之前，人們所觀察到光的干涉、衍射、偏振等實驗事實，清楚地顯示光具有波動性，光既具有波動性又具有粒子性，也就是光具有波粒二象性． 2．在宏觀上大量光子表現(xiàn)為波動性，在微觀上個別光 子與其他物質產(chǎn)生作用時往往表現(xiàn)為粒子性 ,即光具有波粒二象性 .波粒二象性揭示了光的本性． 四、原子光譜：原子能量的不連續(xù) 1．原子光譜 按照經(jīng)典理論，能量是連續(xù)變化的，由此氫原子發(fā)光的光譜就應該是包含一切頻率的連續(xù)譜，而事實上氫原子光譜是由一系列不連續(xù)的亮線組成的線狀譜． 2．原子光譜的解釋 (1)原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中． (2)當原子從一種能量狀態(tài)變化到另一種能量狀態(tài)時，會輻射 (或吸收 )一定頻率的光子， 所輻射 (或吸收 )的光子的能量是不連續(xù)的． 五、物理學與自然科學 ——人類文明進步的基石 物理學 是自然科學的基礎之一，物理學的研究成果和研究方法，在自然科學的各個領域都起著重要的作用． 1．物理學的發(fā)展推動了科學技術的高速發(fā)展．幾乎所有重大的新技術領域，如原子能技術、激光技術、電子和信息技術等的創(chuàng)立，都是在物理學中經(jīng)過長期的醞釀，在理論上和實驗上取得突破，繼而轉化為技術成果的． 2．如果沒有 1909 年物理學的 α 粒子散射實驗和愛因斯坦的質能方程就不可能有今天核能的利用． 3． 18 世紀得益于牛頓力學和熱學的研究而發(fā)明了蒸汽機，帶領人們進入蒸汽機時代；19 世紀以電機的發(fā)明和電力的應用為標志的電力技術革命，使 人類社會全面進入了電氣化時代；屬于 20 世紀最偉大的科學成就之一的原子能技術，把人類社會帶進了原子時代； 20世紀后期，電子信息技術和通信技術又為人類創(chuàng)造了一個新時代 —— 信息時代． [例 1]（單選）關于對光的本性的理解，下列說法正確的是 ( ) A．光是一種機械波 B．光是一種電磁波 C．光是一種粒子 D．光具有波粒二象性 解析：把光理解為機械波是錯誤的，而把光理解為電磁波、一種粒子又是片面的，大量的事實證明光既具有粒子性又具有波動性，即光具有波粒二象性． 答案： D 觸類旁通 1. (單選 ) 原子光譜的 發(fā)現(xiàn)說明 ( ) A．原子的能量是連續(xù)的 B．原子的能量是量子化的 C．只有氫原子的能量是量子化的 D．所有物質的能量都是連續(xù)的 解析：原子光譜說明原子的能量是量子化的，不只是氫原子這樣，所有物質的原子都是這樣的． 答案： B 【例 2】 （單選）作為中國人應該認識一些我們自己的物理學家，比如被稱為 “中國原子之父 ”的科學家是（
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