还剩21页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
《初期量子论》ppt课件•量子论的起源•普朗克与量子假设•玻尔的量子化原子模型CATALOGUE•爱因斯坦的光量子理论目录•德布罗意与物质波理论01量子论的起源19世纪末的物理背景经典物理学的成就19世纪末,经典物理学取得了巨大成就,为工业革命和科技发展提供了基础未解决的问题然而,随着实验技术的发展,一些经典物理学无法解释的现象逐渐显现,如黑体辐射、光电效应等黑体辐射问题实验现象黑体辐射问题是关于热辐射的实验现象,即物体在绝对零度以上会以电磁辐射的形式释放能量经典物理学无法解释按照经典物理学理论,物体应该以连续的方式辐射能量,但实验结果却是离散的、不连续的光电效应的发现实验现象经典物理学无法解释光电效应是指光子照射在物质表面时,经典物理学无法解释光电效应中电子的发物质吸收光子能量并释放电子的现象射机制和光子能量与电子动能之间的关系VS02普朗克与量子假设普朗克的能量子假设普朗克提出能量子假设,认为能量不是连续变化的,而是以一定数值的整数倍跳跃式变化的这一假设为后来的量子力学奠定了基础,成为物理学史上的一个重要里程碑能量子假设的意义打破了经典物理学中能量连续变化的观念,开启了量子力学的研究为解释黑体辐射等实验现象提供了理论支持,推动了物理学的发展普朗克公式与黑体辐射普朗克公式描述了黑体辐射的能量分布规律,是量子力学中的基础公式之一该公式为解决黑体辐射问题提供了重要的理论工具,对物理学和工程学等领域产生了深远影响03玻尔的量子化原子模型玻尔的原子模型01原子核位于原子的中心,电子绕核运动02电子运动轨道是特定的,具有确定的能量03电子只能吸收或释放能量,不能进行连续的能量变化玻尔的量子化假设电子只能占据特定的电子只能以特定的频轨道,不能占据介于率振动,具有确定的两个轨道之间的位置角动量电子只能吸收或释放特定频率的光子,不能进行连续的能量变化玻尔原子模型的局限性无法解释光谱线的分裂现象01无法解释电子的自旋和磁矩02无法解释原子的稳定性0304爱因斯坦的光量子理论光量子理论的提1905年,爱因斯坦在论文中提出了光量子理论,认为光是由能量子组成的,这些能量子被称为“光子”光量子理论的出现,打破了经典物理学中光的波动说,为量子力学的诞生奠定了基础光子的能量和动量根据爱因斯坦的光量子理论,每个光其中E是光子的能量,h是普朗克常数,子都具有能量和动量,其大小分别由ν是光子的频率,p是光子的动量,λ公式E=hν和p=h/λ给出是光子的波长VS爱因斯坦的光电效应理论1905年,爱因斯坦在论文中提出了光电效应理论,解释了光照射在金属表面时,金属表面会释放出电子的现象根据光电效应理论,当光照射在金属表面时,金属表面的电子吸收光子的能量后,能够克服金属的束缚力而逸出金属表面爱因斯坦因此获得了1921年的诺贝尔物理学奖,光电效应理论在光电器件、太阳能电池等领域有着广泛的应用05德布罗意与物质波理论德布罗意的物质波假设010203德布罗意假设物质波概念波粒二象性所有微观粒子都具有波动性,且与经典波类似,物质波具有振幅、德布罗意提出微观粒子同时具有波长与动量满足关系$lambda频率和相位等属性,但存在于微波动和粒子两种特性,这是量子=frac{h}{p}$观粒子中力学的基本假设之一物质波的波长和动量波长公式物质波的波长$lambda$与其对应的动量$p$满足$lambda=frac{h}{p}$,其中$h$是普朗克常数动量定义动量是描述粒子运动状态的物理量,定义为质量与速度的乘积波长意义物质波的波长反映了粒子运动的特征,如衍射和干涉等现象物质波理论的验证与意义电子衍射实验通过电子衍射实验证实了电子具有波动性,证明了德布罗意理论的正确性原子干涉实验原子干涉实验进一步证实了物质波的存在,为量子力学的发展奠定了基础意义物质波理论为理解微观世界的本质提供了重要工具,推动了量子力学的发展和应用THANKS感谢观看。