五、能级分立的实验验证夫兰克—赫兹实验KGPVAPI0UE灯丝栅极阳极夫兰克—赫兹，1925年NobelPrizeN.玻尔，1922年NobelPrize第31页，共45页，星期日，2025年，2月5日§5德布罗意假设一、德布罗意波德布罗意波长与实物粒子相联系的波德布罗意波若vc，则1923年在光学中，比起波动的研究方法，如果说过于忽视了粒子的研究方法的话，那末在实物的理论中，是否发生了相反的错误呢？是不是我们把粒子的图象想得太多，而过分忽略了波的图象呢？物质波第32页，共45页，星期日，2025年，2月5日关于早期量子物理第1页，共45页，星期日，2025年，2月5日量子物理爱因斯坦朗之万洛伦兹居里夫人普朗克德拜布拉格狄拉克薛定谔康普顿泡利海森堡波恩波尔埃伦费斯特德布罗意威尔逊第2页，共45页，星期日，2025年，2月5日1905年爱因斯坦光量子假说1910年卢瑟福原子有核模型1913年波尔氢原子光谱规律原子及量子概念1924年德布罗意物质波，波粒二象性1925年海森伯矩阵力学1926年薛定谔波动力学量子力学理论1927年海森伯测不准关系波恩波函数的统计诠释狄拉克相对论量子力学量子力学理论1900年普朗克能量子（旧量子论）A、旧量子论的形成（冲破经典→量子假说）B、量子力学的建立（崭新概念）C、量子力学的进一步发展（应用、发展）量子力学的发展第3页，共45页，星期日，2025年，2月5日第16章早期量子论§1黑体辐射和普朗克能量子假说一、热辐射红外夜视图室温几千K单色辐射出射度单位时间内，物体上单位面积发射的波长在l~l+dl范围内的辐射能与波长间隔dl的比值。第4页，共45页，星期日，2025年，2月5日单色辐射出射度亦称物体的单色辐射本领(总)辐射出射度单色吸收比物体的吸收本领单色反射比物体的反射本领第5页，共45页，星期日，2025年，2月5日平衡热辐射一个好的吸收体也是一个好的发射体绝热恒温体B1B2B3真空1859年基耳霍夫F(n,T)为与物体无关的普适函数基耳霍夫定律室温下反射光1100K,自身辐射第6页，共45页，星期日，2025年，2月5日二、黑体和黑体辐射的实验规律(绝对)黑体黑体模型不透明材料空腔开的一个小孔任何温度下都能完全吸收照射在其上的任何频率的辐射白体灰体黑体辐射的实验曲线每条曲线有一极值频率?m曲线下面积随T单调增加黑体是完全的吸收体，也是理想的辐射体。第7页，共45页，星期日，2025年，2月5日1.斯特藩-玻耳兹曼定律1879年，斯特藩2.维恩位移定律1884年，玻耳兹曼1911年NobelPrize黑体辐射的实验规律6000K3000K可见光区第8页，共45页，星期日，2025年，2月5日6000K3000K可见光区室温下单色辐射出射度的峰值对应的波长宇宙的微波背景辐射太阳第9页，共45页，星期日，2025年，2月5日1.维恩公式1896年2.瑞利-金斯公式1900年三、黑体辐射公式1904年NobelPrize，发现氩“紫外灾难”第10页，共45页，星期日，2025年，2月5日3.普朗克黑体辐射公式1900.10.19普朗克公式普朗克常数四、普朗克能量子假说1900年12月14日(1)黑体—带电线性谐振子(2)能量不连续，(3)能量子与实验结果惊人地符合实用中常取量子论的生日第11页，共45页，星期日，2025年，2月5日n较大n较小积分求极值求极值1918年NobelPrize普朗克黑体辐射公式能量不连续，只能取某一最小能量的整数倍—能量是量子化的第12页，共45页，星期日，2025年，2月5日§2光电效应爱因斯坦的光量子论一、光电效应的实验规律V