能量量子化

热辐射

1.概念：我们周围的一切物体，在任何温度下都在辐射各种波长的电磁波，这种辐射与物体的温度有关，所以叫做热辐射。

2.特征：

（1）辐射强度及波长的分布随温度变化；随着温度升高，电磁波的短波成分增加。

（2）任何物体（气、液、固）在任何温度下，都会有热辐射。

（3）热辐射波谱是连续谱，各种波磁长(频率)都有，但是强度不同。

（4）热辐射强度按波长(频率)的分布和温度有关。（低温物体发出的是红外光；炽热物体发出的是可见光；
高温物体发出的是紫外光。）

黑体及黑体辐射

1.黑体：如果一个物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波，而不发生反射，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。

2、黑体辐射实验规律

发现：随温度的升高
①各种波长的辐射强度都在增加。
②辐射强度的最大值向短波方向移动。

说明：⑴黑体是个理想化的模型。黑体不一定是黑色的物体。例：开小洞的炼钢炉，远处的窗口等可近似看作黑体。

⑵对于黑体，在相同温度下的辐射规律是相同的。

⑶一般物体的辐射与温度、材料、表面状况有关，但黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关。

⑷黑体虽然不反射电磁波，但是可以向外辐射电磁波。

维恩的半经验公式：短波符合；长波不符合。瑞利—-金斯公式：长波符合；短波荒唐。历史上叫做紫外灾难

能量子

普朗克能量子假说：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍， E=nε n=1,2,…这个不可再分的最小能量值ε叫作能量子，它的大小为：

=ℎ

为能量子，为电磁波的频率，h是一个常数，后人称为普朗克常量。

光子

爱因斯坦把能量子假设进行了推广，认为电磁场本身就是不连续的，光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为ν的光的能量子为hν，h为普朗克常量。这些能量子后来被叫作光子。

能级：微观世界中能量取值分立的观念也适用于原子系统，原子的能量是量子化的。这些量子化的能量叫做能级。

由量子力学得出的氢原子能级图

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