且录 1.维恩公式 1896年,维恩通过半理论半经验的 方法,得到一个黑体辐射的理论公式为 e0(2,T)=C22ec 维恩公式在短波方面与实验结果符合得 很好,但是在长波方面则理论与实验不 致。 2.瑞利金斯公式 1900年,瑞利和金斯根据经典物理 中能量按自由度均分原则导出了黑体辐射 的理论公式e1(2,7)=C1+7
目录 1.维恩公式 1896年,维恩通过半理论半经验的 方法,得到一个黑体辐射的理论公式为 维恩公式在短波方面与实验结果符合得 很好,但是在长波方面则理论与实验不一 致。 2.瑞利–金斯公式 1900年,瑞利和金斯根据经典物理 中能量按自由度均分原则导出了黑体辐射 的理论公式 C T e T C e 5 / 0 2 3 ( , ) − − = e T C T 4 0 1 ( , ) − =
这公式在波长很长的情况下与实验曲线述 比较相近,但是在短波紫外光区方面,按公式 看来,将趋向无穷大,完全与实验曲线不符, 这就是物理学史上著名的“紫外光灾难”。 下图表示出这两个公式(虚曲线)与实验 值(用表示)的比较。 嗯(.7) 实验值 瑞利金斯线 普朗克线 恩线 m
目录 这公式在波长很长的情况下与实验曲线还 比较相近,但是在短波紫外光区方面,按公式 看来,将趋向无穷大,完全与实验曲线不符, 这就是物理学史上著名的“紫外光灾难” 。 下图表示出这两个公式(虚曲线)与实验 值(用 表示)的比较
且录 二.黑体辐射经验定律导致“紫外灾难” 由于瑞利金斯公式完全是根据经典物理 学的连续性原理推导出来的(经典物理学认为 热的辐射和吸收都是完全连续的过程),因此, “紫外光灾难”说明经典物理学理论应用于热 辐射问题上的失败并不是什么局部的失败,而 预示着整个经典物理学连续性的灾难,因此, 开尔文把“黑体辐射实验看作经典物理学晴朗 天空中第二朵鸟云”是很恰当的
目录 二.黑体辐射经验定律导致“紫外灾难” 由于瑞利–金斯公式完全是根据经典物理 学的连续性原理推导出来的(经典物理学认为 热的辐射和吸收都是完全连续的过程),因此, “紫外光灾难”说明经典物理学理论应用于热 辐射问题上的失败并不是什么局部的失败,而 预示着整个经典物理学连续性的灾难,因此, 开尔文把“黑体辐射实验看作经典物理学晴朗 天空中第二朵乌云”是很恰当的
且录 §622普朗克的量子论 、普朗克的能量子 德国著名物理学家麦克斯普朗克少年时 就酷爱科学和艺术,中学毕业后对于人生道路 的选择举棋不定,究竞 是为科学奋斗终身呢, 还是献身于音乐?普朗 克几度徘徊,反复思考 ,最终还是选定了科学
目录 §6.2.2 普朗克的量子论 一、普朗克的能量子 德国著名物理学家麦克斯普朗克少年时 就酷爱科学和艺术,中学毕业后对于人生道路 的选择举棋不定,究竟 是为科学奋斗终身呢, 还是献身于音乐?普朗 克几度徘徊,反复思考 ,最终还是选定了科学
1900年10月19日,普朗克在德国物理学会录 上以《维恩辐射定律的改进》为题的论文中提 出了新的辐射公式,称为普朗克公式,公式如 下: e0(,7)=2mhc243 式中c是光速,k是玻耳兹曼常数,其值为 k=138×10-23J/k h为普朗克常数,其值为 34 h=663×10-34J 普朗克公式与实验完全符合,而且它在短 波区域可以近似化为维恩公式,而在长波区域 则近似化为瑞利金斯公式
目录 1900年10月19日,普朗克在德国物理学会 上以《维恩辐射定律的改进》为题的论文中提 出了新的辐射公式,称为普朗克公式,公式如 下: 式中c是光速,k是玻耳兹曼常数,其值为 h为普朗克常数,其值为 普朗克公式与实验完全符合,而且它在短 波区域可以近似化为维恩公式,而在长波区域 则近似化为瑞利–金斯公式。 1 1 ( , ) 2 2 5 0 − = − k T h c e e T hc 138 10 J/k 23 k . - = 6 63 10 J S -34 h = .