更新时间:作者:小小条
1.普朗克的能量子理论
(1)普朗克的假设

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,这个不可再分的最小能量值ε叫作能量子。
(2)能量子公式
ε=hν,其中ν是电磁波的频率,h称为普朗克常量,h=6.63×10的负34次密J·s。
(3)能量的量子化
微观粒子的能量是量子化的,或者说微观粒子的能量是不连续(分立)的。
(4)借助于能量子的假说,普朗克得出了黑体辐射的强度按波长分布的公式,与实验符合得非常好。
(5)在宏观尺度内研究物体的能量与研究微观粒子的能量的不同
在宏观尺度内研究物体的能量时,我们可以认为物体的运动是连续的,能量变化是连续的,不必考虑量子化;在研究微观粒子的能量时,必须考虑能量量子化。
2.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。也就是说,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。
3.能级
(1)定义:微观世界中能量取分立值的观念也适用于原子系统,原子的能量是量子化的。这些量子化的能量值叫作能级。
(2)理解:通常情况下,原子处于能量最低的状态,这是最稳定的。原子受到高速运动的电子的撞击,有可能跃迁到较高的能量状态。这些状态的原子是不稳定的,会自发地向能量较低的能级跃迁,放出光子。
原子从高能态向低能态跃迁时放出的光子的能量,等于前后两个能级之差。由于原子的能级是分立的,所以放出的光子的能量也是分立的,因此原子的发射光谱只有一些分立的亮线。
4.量子力学的建立
19世纪末和20世纪初,物理学研究深入到微观世界,发现了电子、质子、中子等微观粒子,而且发现它们的运动规律在很多情况下不能用经典力学来说明。20世纪20年代,量子力学建立了,它能够很好地描述微观粒子运动的规律,并在现代科学技术中发挥了重要作用。
值得注意的是:
解有关能量子问题的技巧
(1)熟练掌握能量子的计算公式:ε=hν=hc/λ。
(2)把握宏观能量E与微观能量子ε的关系:E=Pt=nε。
(3)正确建立模型。
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