第21章量子光学基础 号【例21-1】真空中有四块完全相同且彼此靠近的大金属板平行放置，表面涂展（可看作 绝对黑体)。最外侧两块板的热力学温度各维持1和4，且1>24，当到达热平衡时，求第 三和第三块板的热力学温度？和：。 2丝1-1 【解】设各块金属板的面积为S,当第二块板到达热平衡时，满足它左右两面吸收的辐射热和 它辐射出去的热量到达平衡： onS+ol 8-20T=0 即： T+g-2T=0 (1) 同理对第三块金属板到热平衡时有 T2+74-2T=0 (2) 联列(1)(2)式，可求得 际 【例21-2】有一空腔辐射体，在上钻有直径为0.05m的小圆孔，腔内温度为 7500K。试求： (1)对应于最大单色辐出度的辐射波长： (2)在42=500~501为的徽小波长范围内，单位时间从小孔辐射出来的能量
第 21 章 量子光学基础 【例 21-1】真空中有四块完全相同且彼此靠近的大金属板平行放置，表面涂黑（可看作 绝对黑体）。最外侧两块板的热力学温度各维持 和 ，且 ，当到达热平衡时，求第 二和第三块板的热力学温度 和 。 【解】设各块金属板的面积为 S，当第二块板到达热平衡时，满足它左右两面吸收的辐射热和 它辐射出去的热量到达平衡： 即： （1） 同理对第三块金属板到热平衡时有 （2） 联列（1）（2）式，可求得 【例 21-2】有一空腔辐射体，在壁上钻有直径为 0.05mm 的小圆孔，腔内温度为 7500K。试求： （1）对应于最大单色辐出度的辐射波长； （2）在 的微小波长范围内，单位时间从小孔辐射出来的能量
图21-2 【解】(1)根据维恩位移定律 =÷=289710 =386nm 7500 (2)根据普朗克公式 以as2ehc3 1 品-1 =2×314×663×104×8x10y 5×107Le1wi70-1】=27×10411m2g 单位时间从小孔辐射出来的波长500~501m别范围内的能量为： P=M,618=Mga以 =27×10“x1×100×314x5x×10-5y 4 =53×10471s 号【例21-3】真空中一孤立的原不带电的金属球，半径为R该金属球材料的红限波长为 乙。若以波长为2(<》的光照射该金属球，问此金属球至多能发射多少光电子？ 【解】因为采用的光波波长入<。（红限波长），所以能使该金属球产生光电效应。当金属 球发射光电子后，金属球就带正电荷，电位就升高，升高到遇止电压心。时就不再发射光电子 了，由爱因斯坦方程 为v2 u+A=eU:+hvo 得： e (1) 又金属球的电
【解】（1）根据维恩位移定律 （2）根据普朗克公式 单位时间从小孔辐射出来的波长 范围内的能量为： 【例 21-3】真空中一孤立的原不带电的金属球，半径为 R，该金属球材料的红限波长为 。若以波长为 的光照射该金属球，问此金属球至多能发射多少光电子？ 【解】因为采用的光波波长 （红限波长），所以能使该金属球产生光电效应。当金属 球发射光电子后，金属球就带正电荷，电位就升高，升高到遏止电压 时就不再发射光电子 了，由爱因斯坦方程 得： （1） 又金属球的电