|
|
|
挑战量子物理（三）
|
| |
3、黑体辐射问题
早在19世纪，科学家就开展了对辐射的精细研究，并由此导致了今天热门的量子理论。
为了研究辐射，科学家精心设计并制作了一个装置--黑体辐射。它的结构示意如图2-1a所示：在密闭的黑体内钻一小孔，黑体所受到的热仅只能由此小孔向外辐射。经过多次精细的实验，得到了图2b所示的温度、辐射频率及辐射量的曲线。
a 图2 b
公式：
(插图传不上该论文中心，请参看www.yych.com 讲稿一）
面对这样的曲线，学者们发挥自己的数学才能，运用数学表达式来拟合这条曲线，（即寻求一个数学表达式，在此公式代入相应的值后，所绘制出的曲线与实验曲线相符。）其中著名物理学家普朗克所写出的数学表达式与实验曲线拟合得相当好，可以说是天衣无缝。但是，普朗克先生的公式中，代表能量的数值不能是连续的，而必须是一个最小值的整数倍，这个最小值就是普朗克常量。数学表达式一般是客观实在的反应，普朗克常量表达了微观世界的实在，于是也就把科学带入到了量子时代。
物质的电磁波的辐射由何而来？是由于外界温度较低，核外电子就发生跃迁，向外辐射电磁波，同时自身的速率降低一个档次。由于宏观的电磁波辐射是无数单个核外电子集合，而单个核外电子的每一次辐射是自身一次跃迁所辐出的，是一份一份的，其能量的变化也是一级一级的，所以是量子化的，普朗克常数就是反应了这个客观实在。
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 广告载入中... |
| 广告载入中... |
| 广告载入中... |
|
|
|
|
|
教育论文中心