1、第六篇 开尔文在迎接 20世纪的新年献词： “ 19世纪已将物理学大厦全部建成 ,今后物理学家的任务就是修饰完善这所大厦 ” “ 在物理学晴朗的天空远处，还有两朵小小的令人不安的乌云 ” 经典物理的理论遇到了困难和挑战！ 相对论和量子力学构成近代物理的 两大基础 . 第六篇 早期量子论 本章内容 第一节 定义 : 特点 : 温度 发射的能量 电磁波 的短波成分 分子的热运动使物体辐射电磁波 可在任何温度下自发进行 . 18- 1 黑体辐射 ,普朗克量子假设 例如：加热铁块 一般辐射的复杂性 【 说明 】 好的辐射体也是好的吸收体 一个黑白花盘子的两张照片 室温，反射光 1100K，自身辐射光
2、黑体 黑体实验模型 最新黑体 世界上最黑的材料 美国赖斯大学的阿加延 (右 )手持一块世界上最黑的材料， 他的同行李杰西 (左 )在旁边看着。他们研制的这种最黑的材 料对光的吸收达到 99.9%。 三种材料对比： 美国国家标志与技术研究所的反射标准样品 (左 )； 新研制的最黑的材料样品(中 )；一片玻璃碳 (右 ) 单色辐出度 黑体实验规律 例 . 太阳光谱的单色幅出度的峰值对应的 波长 m=483nm,试估计太阳表面温度 . 解 : KmKmbTm6 0 0 0104 8 3108 9 8.293Li2 经典理论的困难 : 维恩 (1896): TcB ecTM 352),(瑞利 -金斯
3、(1900): TcTM B 41)( 普朗克假说 普朗克 (Max Karl Ernst Ludwig Planck, 18581947) 德国物理学家，量子物理学的开创者和奠基人。 普朗克的伟大成就，就是创立了量子理论，1900年 12月 14日他在德国物理学会上，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，提出了能量的量子化假设，并导出了黑体辐射的能量分布公式。这是物理学史上的一次巨大变革。从此结束了经典物理学一统天下的局面。劳厄称这一天为“量子论的诞生日”。 1918年普朗克由于创立了量子理论而获得了诺贝尔奖金。 最新黑体 世界上最黑的材料 美国赖斯大学的阿加延 (右 )手
4、持一块世界上最黑的材料， 他的同行李杰西 (左 )在旁边看着。他们研制的这种最黑的材 料对光的吸收达到 99.9%。 三种材料对比：美国国家标志与技术研究所的 反射标准样品 (左 )，新研制的最黑的材料样品 (中 ) 一片玻璃碳 (右 ) 这种材料是由极细的碳纳米管制成， 一端直立，几乎比美国国家标准与技术 研究院用作当前黑色基准的碳物质黑了 近 30倍。该材料接近于科学家梦寐以求 的理想黑色，这种理想黑色能吸收各种 颜色的光，而且还不反射光。 该材料的总反射指数 (reflective index) 为 0.045%，比目前保持着世界最黑材料 记录的镍磷合金还黑 3倍。相比之下，基 本的黑涂料的反射指数为 5%到 10%。 单色辐出度 辐出度 黑体辐射测量 经典理论困难 普朗克公式 第二节 光电效应 实验简介 实验规律
