![量子物理部分_第1頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view/4c2fb85e41dde14012c7ba754d37b248/4c2fb85e41dde14012c7ba754d37b2481.gif)
![量子物理部分_第2頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view/4c2fb85e41dde14012c7ba754d37b248/4c2fb85e41dde14012c7ba754d37b2482.gif)
![量子物理部分_第3頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view/4c2fb85e41dde14012c7ba754d37b248/4c2fb85e41dde14012c7ba754d37b2483.gif)
![量子物理部分_第4頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view/4c2fb85e41dde14012c7ba754d37b248/4c2fb85e41dde14012c7ba754d37b2484.gif)
![量子物理部分_第5頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view/4c2fb85e41dde14012c7ba754d37b248/4c2fb85e41dde14012c7ba754d37b2485.gif)
版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
量子物理部分第一頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六學(xué)習(xí)現(xiàn)代物理學(xué)發(fā)展史的重大意義:(1)科學(xué)家如何抓住機(jī)遇,克服困難,勇于突破傳統(tǒng)觀念束縛的創(chuàng)新思想和鍥而不舍的探索精神,以及作為一個(gè)成功者所具有的高尚品德.(2)科學(xué)發(fā)展不是一帆風(fēng)順的,有成功也有失敗,而且科學(xué)爭(zhēng)論永遠(yuǎn)不斷,正是不同學(xué)術(shù)觀點(diǎn)之間的科學(xué)爭(zhēng)論的不斷產(chǎn)生和解決推動(dòng)著人類(lèi)科學(xué)認(rèn)識(shí)的不斷深入和發(fā)展.
科學(xué)對(duì)于人類(lèi)事務(wù)的影響有兩種方式:第一種方式是大家熟知的:科學(xué)直接的并在更大程度上間接地產(chǎn)生出完全改變?nèi)祟?lèi)生活的工具;第二種方式是教育的性質(zhì)——它作用于心靈.——愛(ài)因斯坦第一節(jié)黑體輻射普朗克能量子假設(shè)第二頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六量子概念是1900年普朗克首先提出的,距今已有一百多年的歷史.其間,經(jīng)過(guò)愛(ài)因斯坦、玻爾、德布羅意、玻恩、海森伯、薛定諤、狄拉克等許多物理大師的創(chuàng)新努力,到20世紀(jì)30年代就建立了一套完整的量子力學(xué)理論.量子力學(xué)宏觀領(lǐng)域經(jīng)典力學(xué)現(xiàn)代物理的理論基礎(chǔ)量子力學(xué)相對(duì)論量子力學(xué)微觀世界的理論起源于對(duì)波粒二象性的認(rèn)識(shí)第三頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六一黑體黑體輻射熱輻射任何物體在任何溫度下都會(huì)發(fā)射不同頻率的電磁波的現(xiàn)象為熱輻射.物體在任何時(shí)候都存在發(fā)射和吸收電磁輻射的過(guò)程.實(shí)驗(yàn)證明熱輻射具有如下規(guī)律:(1)輻射能量按頻率的分布隨溫度而不同.
(2)不同物體在某一頻率范圍發(fā)射和吸收輻射的能力不同;同一物體在某一頻率范圍發(fā)射越強(qiáng),吸收也越強(qiáng).第四頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六實(shí)驗(yàn)表明輻射能力越強(qiáng)的物體,其吸收能力也越強(qiáng).黑體能完全吸收照射到它上面的各種頻率的電磁輻射的物體稱(chēng)為黑體.(黑體是理想模型)第五頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六
(1)單色輻射出射度
單位時(shí)間內(nèi)從物體單位面積發(fā)出的頻率在附近單位頻率區(qū)間(或波長(zhǎng)在附近單位波長(zhǎng)區(qū)間)的電磁波的能量.單色輻射出射度單位:?jiǎn)紊椛涑錾涠葐挝唬憾垦芯繜彷椛涞挠嘘P(guān)物理量(2)輻射出射度(輻出度)單位時(shí)間、單位面積上所輻射出的各種頻率(或各種波長(zhǎng))的電磁波的能量總和.第六頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六
會(huì)聚透鏡空腔小孔平行光管棱鏡熱電偶測(cè)量黑體輻射出射度實(shí)驗(yàn)裝置二斯特藩-玻耳茲曼定律維恩位移定律第七頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六(1)斯特藩-玻耳茲曼定律斯特藩-玻耳茲曼常數(shù)(2)維恩位移定律常數(shù)峰值波長(zhǎng)0100020001.00.5
可見(jiàn)光區(qū)3000K6000K黑體單色輻出度實(shí)驗(yàn)曲線第八頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六黑體單色輻出度實(shí)驗(yàn)曲線和關(guān)系可見(jiàn)光6000K3000K0.51.00.51.00第九頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六例1(1)溫度為室溫的黑體,其單色輻出度的峰值所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)是多少?(2)若使一黑體單色輻出度的峰值所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)在紅色譜線范圍內(nèi),其溫度應(yīng)為多少?(3)以上兩輻出度之比為多少?解(2)?。?)由維恩位移定律(3)由斯特藩-玻耳茲曼定律第十頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六例2太陽(yáng)的單色輻出度的峰值波長(zhǎng),試由此估算太陽(yáng)表面的溫度.解由維恩位移定律對(duì)宇宙中其他發(fā)光星體的表面溫度也可用這種方法進(jìn)行推測(cè)第十一頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六0123612345瑞利-金斯公式實(shí)驗(yàn)曲線*****************三黑體輻射的瑞利-金斯公式經(jīng)典物理的困難瑞利-金斯公式紫外災(zāi)難第十二頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六四普朗克假設(shè)普朗克黑體輻射公式(1900年)普朗克常量能量子普朗克假設(shè):金屬空腔壁中電子的振動(dòng)可視為一維諧振子,它吸收或者發(fā)射電磁輻射能量是量子化的(不連續(xù)).普朗克黑體輻射公式帶電諧振子吸收或發(fā)射能量為第十三頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六01236瑞利-金斯公式12345普朗克公式的理論曲線實(shí)驗(yàn)值****************第十四頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六
普朗克(MaxKarlErnstLudwigPlanck,1858-1947)德國(guó)理論物理學(xué)家,量子論的奠基人.1900年12月14日他宣讀了以《關(guān)于正常光譜中能量分布定律的理論》為題的論文,提出能量量子化的假設(shè),并導(dǎo)出黑體輻射能量分布公式.勞厄稱(chēng)這一天是“量子論的誕生日”.
1905年愛(ài)因斯坦在能量量子化的啟發(fā)下提出了光量子的假設(shè),并成功解釋了光電效應(yīng).第十五頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六量子觀念在“非難”中得到發(fā)展.普朗克晚年對(duì)自己工作的評(píng)論:“我徒勞無(wú)益的使基本量子論和經(jīng)典理論一致的企圖繼續(xù)了許多年花了我極大的精力,我的同行中的許多人幾乎把這看成悲劇,但我對(duì)他的看法是不同的,因?yàn)槲覐倪@工作中得到的對(duì)我的想法的深刻的澄清,對(duì)我有極大的價(jià)值.現(xiàn)在我的確知道,作用量子的基本意義比我原來(lái)所想象的要大得多.”求實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度第十六頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六例3下面各物體,哪個(gè)是絕對(duì)黑體(A)不輻射可見(jiàn)光的物體(B)不輻射任何光線的物體(C)不能反射可見(jiàn)光的物體(D)不能反射任何光線的物體第十七頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六例4在加熱黑體的過(guò)程中,其單色輻出度的最大值所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)由變化到,其總輻出度增加了幾倍?解
第十八頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六一光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的規(guī)律(1887赫茲)(1)實(shí)驗(yàn)裝置光照射至金屬表面,電子從金屬表面逸出,稱(chēng)其為光電子.(2)實(shí)驗(yàn)規(guī)律截止頻率(紅限)
幾種純金屬的截止頻率僅當(dāng)才發(fā)生光電效應(yīng),截止頻率與材料有關(guān)與光強(qiáng)無(wú)關(guān).金屬截止頻率4.5454.398.06511.53銫鈉鋅銥鉑19.29VA第二節(jié)光電效應(yīng)現(xiàn)象第十九頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六電流飽和值遏止電壓
瞬時(shí)性遏止電勢(shì)差與入射光頻率具有線性關(guān)系.當(dāng)光照射到金屬表面上時(shí),幾乎立即就有光電子逸出(光強(qiáng))遏止電壓與光強(qiáng)無(wú)關(guān)銫鋅鉑第二十頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六按經(jīng)典理論,電子逸出金屬所需的能量,需要有一定的時(shí)間來(lái)積累,一直積累到足以使電子逸出金屬表面為止.與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符.(3)經(jīng)典理論遇到的困難紅限問(wèn)題瞬時(shí)性問(wèn)題按經(jīng)典理論,無(wú)論何種頻率的入射光,只要其強(qiáng)度足夠大,就能使電子具有足夠的能量逸出金屬.與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符.第二十一頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六二光子愛(ài)因斯坦方程(1)“光量子”假設(shè)光子的能量為(2)解釋實(shí)驗(yàn)愛(ài)因斯坦方程逸出功與材料有關(guān)對(duì)同一種金屬,
一定,,與光強(qiáng)無(wú)關(guān)幾種金屬的逸出功金屬鈉鋁鋅銅銀鉑1.90~2.462.50~3.603.32~3.574.10~4.504.56~4.736.30第二十二頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六逸出功愛(ài)因斯坦方程產(chǎn)生光電效應(yīng)條件條件(截止頻率)光強(qiáng)越大,光子數(shù)目越多,即單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生光電子數(shù)目越多,光電流越大.(時(shí))光子射至金屬表面,一個(gè)光子攜帶的能量將一次性被一個(gè)電子吸收,若,電子立即逸出,無(wú)需時(shí)間積累(瞬時(shí)性).第二十三頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六(3)的測(cè)定愛(ài)因斯坦方程遏止電勢(shì)差和入射光頻率的關(guān)系第二十四頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六*三光電效應(yīng)在近代技術(shù)中的應(yīng)用光控繼電器、自動(dòng)控制、自動(dòng)計(jì)數(shù)、自動(dòng)報(bào)警等.光電倍增管放大器接控件機(jī)構(gòu)光光控繼電器示意圖第二十五頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六四光的波粒二象性描述光的粒子性描述光的波動(dòng)性光子
相對(duì)論能量和動(dòng)量關(guān)系(2)粒子性:(和物質(zhì)相互作用時(shí))(1)波動(dòng)性:光的干涉和衍射(傳播時(shí))第二十六頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六解(1)(2)(3)例
1波長(zhǎng)為450nm的單色光射到純鈉的表面上.求(1)這種光的光子能量和動(dòng)量;(2)光電子逸出鈉()表面時(shí)的動(dòng)能;(3)若光子的能量為2.40eV,其波長(zhǎng)為多少?第二十七頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六例2鎢的逸出功是,鋇的逸出功是,分別計(jì)算鎢和鋇的截止頻率,哪一種金屬可以用作可見(jiàn)光范圍內(nèi)的光電管陰極材料?解愛(ài)因斯坦方程鎢的截止頻率鋇的截止頻率可見(jiàn)光頻率第二十八頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六對(duì)同一金屬由于入射光的波長(zhǎng)不同,單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子的數(shù)目不同;對(duì)同一金屬如有光電子產(chǎn)生,則入射光的頻率不同,光電子的最大初動(dòng)能也不同;3對(duì)同一金屬,若入射光頻率不變而強(qiáng)度增加一倍,則飽和光電流也增加一倍.4例3關(guān)于光電效應(yīng)有下列說(shuō)法:任何波長(zhǎng)的可見(jiàn)光照射到任何金屬表面都能產(chǎn)生光電效應(yīng);12其中正確的是()(A),,(B),,(C),(D),3124323242第二十九頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六1920年,美國(guó)物理學(xué)家康普頓在觀察X射線被物質(zhì)散射時(shí),發(fā)現(xiàn)散射線中含有波長(zhǎng)發(fā)生變化了的成分.一實(shí)驗(yàn)裝置第三節(jié)康普頓效應(yīng)第三十頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六經(jīng)典電磁理論預(yù)言,散射輻射具有和入射輻射一樣的頻率.經(jīng)典理論無(wú)法解釋波長(zhǎng)變化.二實(shí)驗(yàn)結(jié)果(相對(duì)強(qiáng)度)(波長(zhǎng))在散射X
射線中除有與入射波長(zhǎng)相同的射線外,還有波長(zhǎng)比入射波長(zhǎng)更長(zhǎng)的射線.三經(jīng)典理論的困難第三十一頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六光子電子(1)物理模型入射光子(X射線或射線)能量大
.固體表面電子束較弱,可視為近自由電子.四量子解釋電子光子范圍為:第三十二頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六(2)理論分析能量守恒動(dòng)量守恒第三十三頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六康普頓波長(zhǎng)康普頓公式第三十四頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六散射光波長(zhǎng)的改變量?jī)H與有關(guān)散射光子能量減小康普頓公式(3)結(jié)論第三十五頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六(4)討論(5)物理意義若,則,可見(jiàn)光觀察不到康普頓效應(yīng).光子假設(shè)的正確性,狹義相對(duì)論力學(xué)的正確性.微觀粒子也遵守能量守恒和動(dòng)量守恒定律.與的關(guān)系與物質(zhì)無(wú)關(guān),是光子與近自由電子間的相互作用.散射中的散射光是因光子與金屬中的緊束縛電子(原子核)的作用.康普頓公式第三十六頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六解(1)例1波長(zhǎng)的X射線與靜止的自由電子作彈性碰撞,在與入射角成角的方向上觀察,問(wèn)(2)反沖電子得到多少動(dòng)能?(1)散射波長(zhǎng)的改變量為多少?(3)在碰撞中,光子的能量損失了多少?(2)反沖電子的動(dòng)能
(3)光子損失的能量=反沖電子的動(dòng)能.第三十七頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六例2
康普頓效應(yīng)的主要特點(diǎn)是:
(B)
散射光的波長(zhǎng)均與入射光相同,與散射角、散射體的性質(zhì)無(wú)關(guān)
(A)
散射光的波長(zhǎng)均比入射光短,且隨散射角增大而減少,但與散射體的性質(zhì)無(wú)關(guān)
(D)
散射光中有些波長(zhǎng)比入射光波長(zhǎng)長(zhǎng),且隨散射角增大而增大,有些與入射光波長(zhǎng)相同,這都與散射體的性質(zhì)無(wú)關(guān)
(C)
散射光中既有與入射光波長(zhǎng)相同的,也有比它長(zhǎng)和短的,這與散射體的性質(zhì)有關(guān)第三十八頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六例3光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都包含有電子與光子的相互作用過(guò)程,下面哪一種說(shuō)法是正確的(A)兩種效應(yīng)都屬于光電子與光子的彈性碰撞過(guò)程
(B)光電效應(yīng)是由于電子吸收光子能量而產(chǎn)生,而康普頓效應(yīng)是由于光子與電子的彈性碰撞而產(chǎn)生(C)兩種效應(yīng)都服從動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律第三十九頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六一氫原子光譜的規(guī)律性1885年瑞士數(shù)學(xué)家巴耳末發(fā)現(xiàn)氫原子光譜可見(jiàn)光部分的規(guī)律其中紅藍(lán)紫4氫原子的玻爾理論第四十頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六1890年瑞典物理學(xué)家里德伯給出氫原子光譜公式波數(shù)里德伯常量
巴耳末公式氫原子光譜規(guī)律啟發(fā)人們對(duì)原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的暢想和探索.第四十一頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六萊曼系紫外巴耳末系可見(jiàn)光帕邢系布拉開(kāi)系普豐德系漢弗萊系紅外第四十二頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六二盧瑟福的原子有核模型1897年J.J.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子.1903年,湯姆孫提出原子的“葡萄干蛋糕模型”
盧瑟福是J.J.湯姆孫第一個(gè)外國(guó)研究生.
他開(kāi)創(chuàng)的用高速運(yùn)動(dòng)粒子作為探針轟擊原子,研究原子結(jié)構(gòu)的方法是核物理和粒子物理實(shí)驗(yàn)中最有力的分析方法.
第一個(gè)鉆到原子中心的人——盧瑟福粒子散射的儀器TFPRS第四十三頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六原子核電子盧瑟福學(xué)生馬斯登和蓋革實(shí)驗(yàn)支持了盧瑟福的預(yù)言.粒子散射實(shí)驗(yàn)
對(duì)于學(xué)生馬斯登和蓋革所觀察到的粒子大角度散射,盧瑟福非常興奮激動(dòng)地說(shuō):“這幾乎令人難以置信,在我的一生中竟會(huì)發(fā)生這樣的事情.如果你將一顆15英寸的大炮彈射向一張薄紙,炮彈竟然會(huì)反射回來(lái)打中你自己!”第四十四頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六盧瑟福提出有核模型:
(1)全部正電荷Ze集中在原子球體中心,大約占原子體積幾萬(wàn)分之一大小的范圍內(nèi),構(gòu)成原子核.
(2)原子質(zhì)量幾乎全(99.9%以上)集中于此.
(3)
Z個(gè)電子在核外憑借其與正電荷的庫(kù)侖力作繞核運(yùn)動(dòng),也就類(lèi)似于行星那樣的運(yùn)動(dòng).盧瑟福的科學(xué)態(tài)度大膽而謹(jǐn)慎,但他經(jīng)過(guò)深思熟慮,知道自己所提出的模型很不完善,而且是冒著與經(jīng)典理論發(fā)生沖突的風(fēng)險(xiǎn),但他堅(jiān)信自己的看法有堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)依據(jù),勇敢地發(fā)表出來(lái),不惜向經(jīng)典物理挑戰(zhàn)。盧瑟福的文章受到大多數(shù)同行的冷遇,但玻爾賞識(shí)他的文章.第四十五頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六三氫原子的玻爾理論(1)經(jīng)典核模型的困難根據(jù)經(jīng)典電磁理論,電子繞核作勻速圓周運(yùn)動(dòng),作加速運(yùn)動(dòng)的電子將不斷向外輻射電磁波.
+原子不斷地向外輻射能量,能量逐漸減小,電子繞核旋轉(zhuǎn)的頻率也逐漸改變,發(fā)射光譜應(yīng)是連續(xù)譜;由于原子總能量減小,電子將逐漸的接近原子核而后相遇,原子不穩(wěn)定.+第四十六頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六(2)玻爾的三個(gè)假設(shè)
假設(shè)一電子在原子中,可以在一些特定的軌道上運(yùn)動(dòng)而不輻射電磁波,這時(shí)原子處于穩(wěn)定狀態(tài)(定態(tài)),并具有一定的能量.量子化條件頻率條件
假設(shè)二電子以速度在半徑為的圓周上繞核運(yùn)動(dòng)時(shí),只有電子的角動(dòng)量
等于的整數(shù)倍的那些軌道是穩(wěn)定的.主量子數(shù)
假設(shè)三當(dāng)原子從高能量的定態(tài)躍遷到低能量的定態(tài)時(shí),要發(fā)射頻率為的光子.第四十七頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六由假設(shè)2量子化條件由牛頓定律,玻爾半徑氫原子能級(jí)公式第
軌道電子總能量第四十八頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六基態(tài)能量(電離能)激發(fā)態(tài)能量
氫原子能級(jí)圖基態(tài)激發(fā)態(tài)自由態(tài)第四十九頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六玻爾理論對(duì)氫原子光譜的解釋里德伯常量
實(shí)驗(yàn)值第五十頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六123450氫原子能級(jí)躍遷與光譜系非量子狀態(tài)巴耳末系萊曼系帕邢系氫原子的電子軌道萊曼系巴耳末系帕邢系布拉開(kāi)系第五十一頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六(1)正確地指出原子能級(jí)的存在(原子能量量子化);(2)正確地指出定態(tài)和角動(dòng)量量子化的概念;(3)正確的解釋了氫原子及類(lèi)氫離子光譜;四氫原子玻爾理論的意義和困難(4)無(wú)法解釋比氫原子更復(fù)雜的原子;(5)把微觀粒子的運(yùn)動(dòng)視為有確定的軌道是不正確的;(6)是半經(jīng)典半量子理論,存在邏輯上的缺點(diǎn),即把微觀粒子看成是遵守經(jīng)典力學(xué)的質(zhì)點(diǎn),同時(shí)又賦予它們量子化的特征.第五十二頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六
玻爾(NielsHenrikDavidBohr,1885—1962)丹麥理論物理學(xué)家,現(xiàn)代物理學(xué)的創(chuàng)始人之一,1913年發(fā)表了《論原子構(gòu)造與分子構(gòu)造》等三篇文章,正式提出了關(guān)于原子穩(wěn)定性和量子躍遷理論的假設(shè),完滿(mǎn)地解釋了氫原子光譜的規(guī)律.更重要的是討論了多電子原子,提出所有原子中有定態(tài)結(jié)構(gòu),推動(dòng)量子物理學(xué)的形成.第五十三頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六
玻爾的創(chuàng)新點(diǎn):(1)第一個(gè)將量子化概念用到原子結(jié)構(gòu)上.(2)第一個(gè)將原子光譜與原子中電子躍遷聯(lián)系起來(lái).將盧瑟福的原子模型,量子化概念和光譜統(tǒng)一了起來(lái).“這簡(jiǎn)直是思維上最和諧的樂(lè)章”
—愛(ài)因斯坦第五十四頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六一德布羅意假設(shè)(1924
年
)德布羅意假設(shè):實(shí)物粒子具有波粒二象性.德布羅意公式
(2)宏觀物體的德布羅意波長(zhǎng)小到實(shí)驗(yàn)難以測(cè)量的程度,因此宏觀物體僅表現(xiàn)出粒子性.注意(1)若則若則5
德布羅意波實(shí)物粒子的二象性第五十五頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六
例在一束電子中,電子的動(dòng)能為,求此電子的德布羅意波長(zhǎng)?解此波長(zhǎng)的數(shù)量級(jí)與X
射線波長(zhǎng)的數(shù)量級(jí)相當(dāng).
例計(jì)算質(zhì)量,速率的子彈的德布羅意波長(zhǎng).無(wú)法觀察第五十六頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六——
G.P.湯姆孫電子衍射實(shí)驗(yàn)(1927年)電子束透過(guò)多晶鋁箔的衍射K電子雙縫衍射圖二德布羅意波的實(shí)驗(yàn)證明注意不僅是電子,而且其他實(shí)物粒子,如質(zhì)子、中子、氦原子等都已證實(shí)具有波動(dòng)性,波動(dòng)性是所有微觀粒子的固有屬性.第五十七頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六三應(yīng)用舉例
1932年德國(guó)人魯斯卡成功研制了電子顯微鏡.(電子束通過(guò)磁透鏡聚焦后照射在樣品表面形成衍射圖像)目前分辨率:0.2nm
電子顯微鏡下的海棉針狀體
1981年德國(guó)人賓尼希和瑞士人羅雷爾制成了掃描隧穿顯微鏡.用于納米材料、生命科學(xué)和微電子學(xué)的研究.橫向分辨率:0.1nm,縱向分辨率:0.001nm.第五十八頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六
思想方法自然界在許多方面都是明顯地對(duì)稱(chēng)的,他采用類(lèi)比的方法提出物質(zhì)波的假設(shè).
“整個(gè)世紀(jì)以來(lái),在輻射理論上,比起波動(dòng)的研究方法來(lái),是過(guò)于忽略了粒子的研究方法;在實(shí)物理論上,是否發(fā)生了相反的錯(cuò)誤呢?是不是我們關(guān)于‘粒子’的圖像想得太多,而過(guò)分地忽略了波的圖像呢?”法國(guó)物理學(xué)家德布羅意(LouisVictordeBroglie1892-1987)5
德布羅意波實(shí)物粒子的二象性第五十九頁(yè),共六十五頁(yè),編輯于2023年,星期六四德布羅意波的統(tǒng)計(jì)解釋經(jīng)典粒子:不被分割的整體,有確定位置和運(yùn)動(dòng)軌道;經(jīng)典的波:某種實(shí)際的物理量的空間分布作周期性的變化,波具有相干疊加性.二象性:要求將波和粒子兩種對(duì)立的屬性統(tǒng)一到同一物體上.
1926
年玻恩提出德布羅意波是概率波.
統(tǒng)計(jì)解釋?zhuān)涸谀程?/p>
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年受體激動(dòng)阻斷藥合作協(xié)議書(shū)
- 2025年主令電器防雷避雷產(chǎn)品合作協(xié)議書(shū)
- 2025年致密熔鑄合成云母陶瓷合作協(xié)議書(shū)
- 八年級(jí)美術(shù)-第三課-《書(shū)籍裝幀設(shè)計(jì)》教案
- 2025年二年級(jí)音樂(lè)年度總結(jié)參考(2篇)
- 2025年個(gè)人股權(quán)無(wú)償轉(zhuǎn)讓協(xié)議簡(jiǎn)單版(2篇)
- 2025年二手汽車(chē)轉(zhuǎn)讓協(xié)議格式范文(2篇)
- 山西省2024七年級(jí)道德與法治上冊(cè)第二單元成長(zhǎng)的時(shí)空第五課和諧的師生關(guān)系情境基礎(chǔ)小練新人教版
- 2025年五年級(jí)《紅樓夢(mèng)》讀書(shū)心得(2篇)
- 2025年個(gè)人房產(chǎn)轉(zhuǎn)讓合同簡(jiǎn)單版(2篇)
- 2024-2030年山茶油行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展分析及發(fā)展趨勢(shì)與規(guī)劃建議研究報(bào)告
- 彈性力學(xué)數(shù)值方法:解析法:彈性力學(xué)中的變分原理
- 高考英語(yǔ)經(jīng)常用的七百個(gè)詞匯
- 不定代詞用法總結(jié)及配套練習(xí)題
- 河南省鄧州市2023-2024學(xué)年八年級(jí)上學(xué)期期末語(yǔ)文試題
- JJG 976-2024透射式煙度計(jì)
- 半干法脫硫工藝
- 強(qiáng)基計(jì)劃自我陳述范文模板
- 林黛玉人物形象分析
- 網(wǎng)絡(luò)和信息安全教育課件
- 網(wǎng)絡(luò)輿情應(yīng)對(duì)處置培訓(xùn)課件
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論