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第二十章光的量子性19世纪末物理学家有很多重要发现1895年，伦琴发现了X射线1896年，贝克勒尔发现了放射性1897年，汤姆孙发现了电子量子力学是微观世界理论一黑体黑体辐射

1.热辐射20.1黑体辐射普朗克能量子假设1）任何物体在任何温度下都可以辐射电磁波由于物体内部带电粒子的热运动而引起辐射电磁波的现象热辐射一般特征2）不同温度下物体能发出不同能量的电磁波3）任何物体向外辐射能量的同时也吸收能量吸收本领越大，辐射本领也越大当物体向外界辐射的能量与从外界吸收的能量正好相等时——平衡热辐射

4

（1）单色辐射出射度（单色辐出度）

设单位时间内从物体单位面积上辐射出来的，波长在到+d范围内的电磁波能量为dM(T)

即单位时间内从物体单位表面积发出的波长在附近单位波长范围内的电磁波的能量.

2.几个概念5（2）辐射出射度（辐出度）

单位时间，单位面积上所辐射出的各种波长（或各种频率）的电磁波的能量总和.6入射吸收反射辐射（3）单色吸收比和单色反射比7

单色吸收比(T)

单色反射比r(T)对于不透明物体(T)+r(T)=1若(T)=1白光入射时呈现黑色若(T)=0白光入射时呈现白色

对每一物体来说，单色辐出度和单色吸收比的比值是一个与物体性质无关而只与温度和辐射波长有关的常数。3.基尔霍夫辐射定律表明，好的吸收体也是好的辐射体。思考：（a）怎么测（b）怎么操作简单？若(T)=1，则C(T)=M(T)黑体是完全的吸收体，因而也是理想的辐射体。1.黑体能完全吸收照射到它上面的各种频率的电磁辐射而无反射的物体称为黑体.黑体是理想模型习题20-1二.黑体和黑体辐射基本规律如何获得黑体？11

有一小窗的房间，白天我们从远处向窗内望去，屋内显得特别暗，这是什么原因？思考二黑体辐射实验定律1201

0002

0000.5

可见光区3

000

K6

000

K1.0黑体辐射本领随波长和温度的分布实验曲线1.总辐射本领，即曲线下面积，随温度升高急剧增加。2.每条曲线都有一个辐射本领极大值，随温度升高，辐射本领极大值向短波方向移动0100020001.00.5

黑体辐射的两条定量的定律可见光区3000K6000K（1）斯特藩—玻尔兹曼定律斯特藩—玻尔兹曼常量（2）维恩位移定律常量14/m瑞利—金斯线维恩线实验曲线能量密度维恩公式三经典物理的困难1896年，维恩根据热力学和经验短波和实验相符，长波段有偏差15瑞利-金斯公

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