二光子学说 1.光子的基本性质 E (1)E=hv (2) m= (3)P=hk (4)光子具有两种可能的独立偏振态,对应于光波场的两个 独立偏振方向。 (5)光子具有自旋,并且自旋量子数为整数。 6
6 1.光子的基本性质 二 光子学说 (1) = hvE (2) 2 c E m = (3) = hkP (4)光子具有两种可能的独立偏振态,对应于光波场的两个 独立偏振方向。 (5)光子具有自旋,并且自旋量子数为整数
二光子学说 2.光子的状态描述 AxAA△p,△p,△p.≤h3范围内,光子的状态不能完全确定 h3:相体积或相格 h3 对应坐标空间体积: △x△y△z= Ap:AP,AP: 空间体积V内的光子的状态数: G(p)dp= Anp'dpV 注:一个相格代表一种量子态,多个光子可处于同一量子态,该 现象称为简并。处于同一量子态的平均光子数称为光子简并度
7 2.光子的状态描述 二 光子学说 3 hpppzyx zyx ≤ΔΔΔΔΔΔ 范围内,光子的状态不能完全确定 ppp zyx h zyx ΔΔΔ =ΔΔΔ 3 对应坐标空间体积: 空间体积V内的光子的状态数 : 3 2 4 )( hdpVp dppG π = 注:一个相格代表一种量子态,多个光子可处于同一量子态,该 现象称为简并。处于同一量子态的平均光子数称为光子简并度。 3 h :相体积或相格
1.2 热福射的一般概念 热辐射现象 任何温度高于绝对零度的物体都能产生辐射,该辐射称为热辐 射(或温度辐射)。热辐射是物体以电磁波形式向外发射能量的过程。 辐射度单位体系: 只与辐射客体有关的物理量,只用于整个电磁波段。 基本物理量:辐射通量;基本单位:瓦特(W)或焦/秒(J/s)。 光度学单位体系: 反映视觉亮暗特性的光辐射计量单位,适用于可见光波段。 基本物理量:发光强度;基本单位:坎德拉(cd) 8
8 1.2 热辐射的一般概念 一 热辐射现象 任何温度高于绝对零度的物体都能产生辐射,该辐射称为热辐 射(或温度辐射)。热辐射是物体以电磁波形式向外发射能量的过程。 光度学单位体系: 反映视觉亮暗特性的光辐射计量单位,适用于可见光波段。 基本物理量:发光强度;基本单位:坎德拉(cd) 基本物理量:辐射通量;基本单位:瓦特(W)或焦/秒(J/s)。 辐射度单位体系: 只与辐射客体有关的物理量,只用于整个电磁波段
二描述辐射场的物理量 1.辐射能Qe:以辐射形式发射或传输的电磁波能量。 单位:焦耳(J)。 2.辐射通量Φe:单位时间内流过的辐射能量,又称辐射功率。 单位:瓦特(W)或焦/秒(U/s)。 Φ。 dt 3.辐射照度:照射在面元上的辐射通量与该面元的面积之比。 单位:W/m2 EΦ dA 9
9 1.辐射能Qe :以辐射形式发射或传输的电磁波能量。 单位:焦耳(J)。 2.辐射通量Φe :单位时间内流过的辐射能量,又称辐射功率。 单位:瓦特(W)或焦/秒(J/s)。 dt dQe e =Φ 3.辐射照度:照射在面元上的辐射通量与该面元的面积之比。 单位: 2 mW dA d E e e Φ = 二 描述辐射场的物理量
二描述辐射场的物理量 4.辐射强度:点辐射源在给定方向上发射的在单位立体角内的辐射通量。 单位:瓦特/球面度(W/sr) dΦ d 点源 辐射强度示意图 10
10 4.辐射强度:点辐射源在给定方向上发射的在单位立体角内的辐射通量。 单位:瓦特/球面度(W/sr) Ω Φ = d d I e e 辐射强度示意图 二 描述辐射场的物理量