某房地產(chǎn)開發(fā)有限公司管理咨詢報告-wenkub
2023-03-18 19:38:01 本頁面
【正文】 0稱為光電效應(yīng)的紅限。 1893年維恩(W如圖 輻射的能譜分布曲線。Kirchhoff) 指出：任何物體在同一溫度 T下的輻射本領(lǐng) r(?， T)與吸收本領(lǐng) ?(?， T)成正比，其比值只與 ν 和 T有關(guān)： ?l9lρ(ν ， T)也表示物體在 ν 附近 ν — ν+d ν 單位頻率間隔輻射的能量l10l對吸收本領(lǐng) ?(ν ， T)=1的絕對黑體 ，只要測出其發(fā)射本領(lǐng) r(ν通常用吸收系數(shù) l?(λ ， T)來表示物體的吸 收本領(lǐng)。 黑體輻射與普朗克的量子化假設(shè) ?光的粒子性和原子物理學l1原子物理學 (近代物理學）l2本學期課程的主要內(nèi)容第一章 光的粒子性與電子的波動性第二章 原子的核式模型和玻爾理論第三章量子力學基礎(chǔ)第四章 堿金屬原子第五章 多電子原子第六章 磁場中的原子第七章 原子核物理學第八章 分子結(jié)構(gòu)與光譜第九章 粒子物理學 l3第一章 l它定義為物體在溫度 T時，有波長為λ的光入射，被物體吸收的該波長的光能量與入射的該波長的光能量之比。 ， T)， 就得到熱輻射能量譜 ρ(ν， T)， l對吸收本領(lǐng) ?(ν ， T)=1的絕對黑體，l11l圖 體 輻 射 譜 l12l (1)每條曲線都只由溫度決定，與腔壁的材料無關(guān)。Wien) 曾在理論上推導出這一結(jié)果，因此式()稱為維恩定律。普朗克公式以及能量子假設(shè)l1900年普朗克 (M核心思想： 能量量子化 (不連續(xù) ) ! l能量不連續(xù)的概念與經(jīng)典物理學是完l 全不相容的！ lMax Planck榮獲 1918年 Nobel Prize l22167。l圖 截止電壓與頻率的關(guān)系l25Milikan) 用這一方法求得普朗克常數(shù)的值，它與現(xiàn)代值十分相近。一類是通過光電效應(yīng)對光信號進行測量，另一類是利用光電效應(yīng)實現(xiàn)自動控制。l28l能量為 hν的光子的質(zhì)量和動量是多大呢 ?愛因斯坦回答了這個問題。 ?(2)波長差 Δλ=λ′λ 隨散射角 θ 而變化，與原波長 λ 無關(guān)。 ?以上現(xiàn)象叫做康普頓效應(yīng)，康普頓因發(fā)現(xiàn)此效應(yīng)而獲得 1923年諾貝爾物理獎。 M0為電子靜質(zhì)量 ,電子碰前的動量是零，碰后的動量是 mv。l l40 德布羅意假設(shè)受光的波粒兩象性的啟發(fā)，一直被當作粒子的實物粒子 (如電子、質(zhì)子 )，會不會也具有波動性呢 ?1924年，法國青年學者德布羅意 (L因此，對于具有相同動能的粒子，質(zhì)子的波長比電子的小很多。J圖 戴維遜和革末實驗裝置示意圖l45他們將經(jīng)過電場加速的電子束射到鎳單晶上，鎳單晶的原子間距是 。l46?=50176。再根據(jù)德布羅意關(guān)系式求出電子的波長 λ,這與由布拉格公式算得的結(jié)果符合得很好，從而證明了電子的波動性質(zhì) 。Crommie 等人把蒸發(fā)到銅(111)晶面的鐵原子用掃描隧道顯微鏡的探針排列成半徑為 ，稱為量子圍欄 (quantum corral),在這些鐵原子形成的園環(huán)內(nèi)，銅的表面態(tài)電子波受到鐵原子的強散射作用，與入射電子波發(fā)生干涉，形成駐波。ms 1=10 33(m)如果要想觀測小球的德布羅意波，須采用大小可與λ 比擬的孔徑進行干涉、衍射實驗。 ? l58這些結(jié)果充分表明，干涉圖象的出現(xiàn)體現(xiàn)了微觀粒子的共同特性，它并不是由微觀粒子相互之間作用產(chǎn)生的，而是微觀粒子其個性的集體表現(xiàn)。 ?l61 自由粒子的波函數(shù) 對于自由粒子，例如陰極射線，反應(yīng)堆中子束和加速器質(zhì)子束，它們的動量不變，德布羅意波長和動量由關(guān)系式?聯(lián)系著，動量不變，波長不變，相當于單色波。由德布羅意關(guān)系式： l上面的波函數(shù)還可以寫成 ?l()l()ωtEtK rl64l65 玻恩對波函數(shù)的解釋首先考察光的雙縫干涉圖樣。這就是愛因斯坦早在 1907年對光輻射的量子統(tǒng)計解釋。l68經(jīng)典的波振幅如電場強度 E都是可以測量的，而 φ(x,t)卻一般不能被測量。而對于幾率分布來說，重要的是相對幾率分布，顯而易見， φ(x,t) 與 cφ(x,t)( c為一常數(shù) )所描述的相對幾率分布是完全相同的，而經(jīng)典波不同，若振幅增加了一倍，則相應(yīng)的波動能量將為原來的 4倍，完全代表了不同的波動狀態(tài)。 ?波函數(shù)的單值，連續(xù)和有限通常被稱之為波函數(shù)必須具備的標準條件。l72l這也可以說，由于波粒二象性，在任意時刻粒子的位置和動量都有一個不確定量。上面 三個公式可寫成l引入常量l()l()l()l()l以上各式稱為不確定關(guān)系l77海森伯(19011976)德國人lW. Heisenberg榮獲 1932年 Nobel Prize Xl78不確定關(guān)系是海森伯于 1927年給出的，因此常被稱為海森伯不確定關(guān)系或不確定原理。在雙縫干涉實驗中，雖然電子在某時刻落在何處不能確定，但電子落入給定區(qū)域的概率是完全確定的。平均地說，受激原子只能存在一段有限時間，這段時間叫做平均壽命 τ 。 ?l81l 例 l l82l例 題 質(zhì) 量 為 5 103 kg的小球，以速度 2ml84本章主要內(nèi)容小結(jié)：l 1黑體輻射
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