大學(xué)物理-5-第3章-光的本質(zhì)(編輯修改稿)
2025-07-16 12:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 波 能 量 ?????? ,3,2, ???? nhhhh普朗克常數(shù) h 體現(xiàn)了微觀世界的基本特征。 稱為量子數(shù)為正整數(shù) ,...,2,1,0 nnnhn ???? 若諧振子頻率為 v ，則其能量是 腔壁上的原子 第 3章 光 的 本 性 量子假說與物理學(xué)界幾百年來信奉的 “ 自然界無跳躍 ” 的原則直接矛盾，因此許多物理學(xué)家不予接受。普朗克本人也曾幾度 (前后花費(fèi) 15年時間 )想倒退，回到經(jīng)典物理學(xué)的立場上去。但是， “ 無濟(jì)于事，我們必須與量子理論共處 ” 。 普朗克能量子假設(shè)揭示了自然現(xiàn)象中客觀存在的不連續(xù)的量子性質(zhì)，開始突破了經(jīng)典物理學(xué)在微觀領(lǐng)域內(nèi)的束縛，標(biāo)志著物理學(xué)上一場偉大革命的開始。 第 3章 光 的 本 性 本章主要講解四個方面問題： 1）黑體輻射 2）光電效應(yīng) 3）康普頓效應(yīng) 4）光的波粒二象性 第 3章 光 的 本 性 1887年， 赫茲 在作放電實驗時偶然觀察到光電效應(yīng)現(xiàn)象。1900年，赫茲的同事 勒納德（ P. Lenard） 指出：光電效應(yīng)是金屬中電子吸收入射光的能量而從表面逸出的現(xiàn)象。 1905年，偉大的物理學(xué)家 愛因斯坦 從理論上對光電效應(yīng)作出了科學(xué)的解釋。 光電效應(yīng)與愛因斯坦光子理論 第 3章 光 的 本 性 光電效應(yīng)的實驗規(guī)律 紫外光 + 第 3章 光 的 本 性 ① 飽和光電流與入射光強(qiáng)成正比。 ② 光電子最大初動能與光強(qiáng)無關(guān)，與入射光頻率有關(guān)。 ③ 從光照射到陰極表面到發(fā)射光電子所需的時間間隔小于 109秒數(shù)量級，與光的強(qiáng)弱無關(guān)，不存在時間延遲。 紫外光 + 第 3章 光 的 本 性 1905年愛因斯坦提出：在某些條件下，光的能量好象集中成一團(tuán)，即所謂的 光子 。當(dāng)光子射向金屬表面時，入射光子與金屬中的電子碰撞，電子吸收一個光子的能量 hν ， 一部分用來克服金屬對它的束縛，即消耗在逸出功 W上，另一部分轉(zhuǎn)化為電子離開金屬表面后的初動能。 Whmv m ?? ?221愛因斯坦光電效應(yīng)方程愛因斯坦光電效應(yīng)方程 第 3章 光 的 本 性 ① 可以解釋飽和光電流與入射光強(qiáng)成正比 （ 光強(qiáng)大 ， 光子數(shù)多 ， 釋放的光電子也多 ， 所以光電流也大 ） ； 愛因斯坦光子理論可以成功地解釋光電效應(yīng)的實驗規(guī)律：
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