量子论理念和普朗克

另一个著名的“乌云”热辐射实验引发了物理学的另一场革命，量子力学诞生了。1.普朗克量子理论认为所有物体都发射和吸收电磁波。物体发出电磁波，也称为热辐射。温度越高，辐射的能量越多，短波成分在辐射中的比例就越大。完全吸收电磁辐射的物体发射电磁辐射的能力也最强。这个理想的物体叫做黑体。科学家们开始研究黑体辐射的电磁波能量与黑体温度和电磁波波长之间的关系，并通过实验得出了著名的黑体辐射定律。1879年，斯特凡总结了黑体辐射的总能量和黑体温度的四次方之间的关系:E-A大陆。1884年，玻尔兹曼从电磁理论和热力学理论中证明了这种关系。1893年发表的维恩分布定律引起了物理学界的注意。假设电磁辐射由构成黑体的谐振子发射，根据经典理论，谐振子的能量可以连续变化，电磁波的能量也可以连续变化。然而，理论结果与实验规律相矛盾。普朗克认为韦恩的演绎过程并不令人信服，而且似乎是由太多的假设组成的。1900年，普朗克提出量子理论:黑体中的振子具有不连续的能量，它们发射或吸收的电磁波的能量也是不连续的。如果发射或吸收的电磁辐射的频率为*，则发射或吸收的辐射能量只能是该相加的整数倍，h是一个通用常数。普朗克常数。普朗克的量子理论成功地解释了黑体辐射定律。这种不连续能量变化的概念是对经典物理概念的一次革命。普朗克的理论预示着物理概念革命的开始。瑞利看到了韦恩分布定律在长波方向上的偏差，觉得有必要提醒人们，麦克斯韦-玻尔兹曼能量共享原理在高温长波条件下似乎仍然有效。因此，他假设在辐射腔中，电磁共振的能量按照*度均匀分布，从而得到uOC膨胀T或U-V吸收T。这一结果比韦恩辐射公式能更好地反映高温长波辐射。1905年，瑞利和詹金斯得到了YF和T，这个公式叫做瑞利-詹金斯定律？它代表了等能量分布原理在黑体辐射问题中的应用。普朗克很快发现了一个公式，将代表短波方向的维恩公式与代表长波方向的实验结果结合起来:U-1和尹是普朗克辐射定律吗？鲁本斯得知这个公式后，袁把他的实验结果与理论曲线进行了比较，发现它们完全一致。因此，这两个数字是190。1992年10月19日，他向德国物理学会提交了一份报告。普朗克的题目是“维恩光谱方程的改进”，并报道了他获得的经验公式。作为一名理论物理学家，普朗克当然不满足于找到一个经验公式。经过两三个月的努力，他终于达到了190岁。年底，根据玻尔兹曼统计方法和能量不连续的谐振子假设，建立了黑体辐射公式。具有不连续能量的普朗克谐振子假说也被称为谐振子假说，对物理学具有划时代的意义。然而，仍然有许多物理学家坚持经典理论。疑惑和批评接踵而至。1911年，艾伦菲斯特用“紫外线灾难”来描述经典理论的困境。事实上，物理学并没有面临危机，而是一场伟大的革命。黑体辐射的研究为量子理论的建立开了第一枪。赫兹在1887年发现了光电效应，1902年光电效应现象中的许多问题很难用波动理论来解释。1905年，爱因斯坦扩展了普朗克能量光子的概念来处理光和物质之间的相互作用。他假设当光在空间传播时，光束是以光速运动的粒子流。这些粒子是光量子。每个光子的能量是E+的，不同频率的光子的能量也是不同的。当光子撞击金属阴极时，电子接收光子的能量，部分能量被功函数A和剩余能量bei消耗掉。动能转化为电子，即嘴对嘴和阴膨胀+。这就是著名的爱因斯坦光电效应方程。爱因斯坦光电效应方程不仅令人满意地解释了光电效应的各种问题，使量子化的概念走向了应用阶段，而且向人们展示了光具有波粒二象性的特点。