其中h称为普朗克常数,数值为6.626×103J.s 由于量子数n取值的整数性,辐射能量具有跳跃式的不连续性。这种能量变化的不连续 性就称为能量的量子化。在量子化假定基础上,使振子的各本征振动的能量服从玻尔兹 曼分布,得到辐射强度与波长的关系E=87exp(hc/7)-1 式中,T为绝对温度;c是光速;k是玻尔兹曼常数 这个公式结果和实验结果完全一致,很好地描述了黑体辐射问题。 下图中就是150K时辐射强度实验数据与瑞利-金斯理论及普朗克理论的比较。… (2)光电效应 19世纪赫兹发现光照射到金属表面上时,金属表面上会发射出光电子的现象就是的光 电效应。测定装置示意图如图。当合适频率的入射光透过石英窗射向金属电极A时,电 极将发射具有一定动能的电子。在该电极与环形电极C间施加电压V,可在检流计G中 检测到光电流。当电压减少至零时,光电流仍有一定大小,说明光电子本身有动能 电压变负达到某值时,光电流等于零,此时电压与电荷的乘积应与光电子的动能相等, 由此可估计光电子动能的大小。 实验中发现的规律主要有以下几点: 每种金属都有一固定的频率ⅴo,称为临阈频率。只有当入射光频率大于νo时,才会有 光电流产生,否则,无论光强度多大都不会产生光电流。 光电流强度和入射光强度成正比 光电子电子动能和入射光频率成线性增长关系,而与入射光强度无关 经典物理学理论认为光的能量应由光的强度决定,即由光的振幅决定,而与光的频率无 关,光的频率只决定光的颜色。光电流是金属内电子吸收入射光能量后逸出金属表面所 产生的,因此,光电流是否产生,以及产生后光电子的动能大小应由光强度决定。这样 的解释显然和光电效应实验相矛盾。 1905年,爱因斯坦提出光子学说,成功地解释了光电效应,它的主要思想如下 光的能量只能是最小能量单位ε。(称光量子)的整数倍,ε=nεo,n=1,2, 称为量子数,并且光能量与光子频率v成正比,εa=hv 光子不但有能量,还有质量m,不同频率的光子具有不同的质量。 光子具有动量P=mc=h/A 光强度取决于单位体积内的光子数,即光子密度。2 其中 h 称为普朗克常数，数值为 6.626×10-34 J.s 由于量子数 n 取值的整数性，辐射能量具有跳跃式的不连续性。这种能量变化的不连续 性就称为能量的量子化。在量子化假定基础上，使振子的各本征振动的能量服从玻尔兹 曼分布，得到辐射强度与波长的关系 3 1 E h hc k T 8 [exp( / ) 1] − −  =    − 式中，T 为绝对温度；c 是光速；k 是玻尔兹曼常数。 这个公式结果和实验结果完全一致，很好地描述了黑体辐射问题。 下图中就是 1500K 时辐射强度实验数据与瑞利-金斯理论及普朗克理论的比较。… （2）光电效应 19 世纪赫兹发现光照射到金属表面上时，金属表面上会发射出光电子的现象就是的光 电效应。测定装置示意图如图。当合适频率的入射光透过石英窗射向金属电极 A 时，电 极将发射具有一定动能的电子。在该电极与环形电极 C 间施加电压 V，可在检流计 G 中 检测到光电流。当电压减少至零时，光电流仍有一定大小，说明光电子本身有动能。当 电压变负达到某值时，光电流等于零，此时电压与电荷的乘积应与光电子的动能相等， 由此可估计光电子动能的大小。 实验中发现的规律主要有以下几点： 每种金属都有一固定的频率ν0，称为临阈频率。只有当入射光频率大于ν0 时，才会有 光电流产生，否则，无论光强度多大都不会产生光电流。 光电流强度和入射光强度成正比。 光电子电子动能和入射光频率成线性增长关系，而与入射光强度无关 经典物理学理论认为光的能量应由光的强度决定，即由光的振幅决定，而与光的频率无 关，光的频率只决定光的颜色。光电流是金属内电子吸收入射光能量后逸出金属表面所 产生的，因此，光电流是否产生，以及产生后光电子的动能大小应由光强度决定。这样 的解释显然和光电效应实验相矛盾。 1905 年，爱因斯坦提出光子学说，成功地解释了光电效应，它的主要思想如下： 光的能量只能是最小能量单位ε0（称光量子）的整数倍，ε=nε0，n=1，2，3，…，n 称为量子数，并且光能量与光子频率ν成正比，ε0=hν 光子不但有能量，还有质量 m，不同频率的光子具有不同的质量。 光子具有动量 P=mc=h/λ 光强度取决于单位体积内的光子数，即光子密度