大学物理课件近代物理

近代物理一经典力学的相对性原理伽利略变换式总复习近代物理2.伽利略变换1.经典力学的相对性原理位置坐标速度加速度力学规律在一切惯性系中具有完全相同的数学表达式..3.经典力学的绝对时空观时间和空间的量度和参考系无关,长度和时间的测量是绝对的.总复习近代物理二狭义相对论的基本原理洛伦兹变换式1）爱因斯坦相对性原理2）光速不变原理1.狭义相对论的基本原理2.洛伦兹变换式正变换：物理定律在所有的惯性系中都具有相同的表达形式.：真空中的光速是常量，它与光源或观察者的运动无关，即不依赖于惯性系的选择.逆变换总复习近代物理三狭义相对论的时空观

沿两个惯性系运动方向，不同地点发生的两个事件，在其中一个惯性系中是同时的，在另一惯性系中观察则不同时，所以同时具有相对意义；只有在同一地点，同一时刻发生的两个事件，在其他惯性系中观察也是同时的.1.同时的相对性:2.长度的收缩:运动物体在运动方向上长度收缩(为固有长度):固有长度：物体相对静止时所测得的长度.（最长）3.时间膨胀效应总复习近代物理在中同一地点发生两事件的时间间隔为,在S系中观测两事件的时间间隔为:四狭义相对论质点动力学1.相对论质量(质速关系式):2.相对论动量:3.相对论动能:4.相对论质能关系:5.相对论动量与能量关系:总复习近代物理五黑体辐射普朗克量子假设0100020001.00.5

6000K3000K1.黑体辐射的实验规律平衡热辐射黑体黑体辐射单色辐出度2.经典物理的困难:

紫外灾难3.普朗克假设普朗克黑体辐射公式1)普朗克假设:a.空腔壁上的带电谐振子吸收或发射能量应为:2)普朗克黑体辐射公式:总复习近代物理b.谐振子和腔内辐射场发射和吸收能量只能是以为单位一份一份地进行,为的整数倍;c.能量子:()六光电效应实验的规律爱因斯坦光子假说1.光电效应的实验规律1）存在截止频率;2)当时,有;3)当时,光电效应具有瞬时性.2.爱因斯坦光子假说总复习近代物理1)光是以光速运动的粒子流,这些粒子称光子;2)光子的能量为,不能分割,整个被吸收或产生出来.3.爱因斯坦方程:逸出功:遏止电压4.光的波粒二象性总复习近代物理七康普顿效应1.实验结果:在散射X

射线中除有与入射波长相同的射线外，还有波长比入射波长更长的射线.2.光子理论解释

光子与弱束缚电子的完全弹性碰撞,并且遵循动量、能量守恒。能量守恒：动量守恒：康普顿公式：总复习近代物理八氢原子光谱玻尔氢原子理论1.氢原子光谱实验规律：1）其光谱为线状光谱，每一谱线具有确定的波长；2）谱线的波数：；3）k值不同对应不同的谱线系。2.玻尔氢原子假设1）定态假设：原子只能处在一系列具有不连续能量的稳定状态；2）跃迁假设：当原子从高能量的定态跃迁到低能量的定态时，要发射频率为的光子.总复习近代物理3）电子在稳定圆轨道运动时，其轨道角动量必须等于的整数倍：3.氢原子半径、能级公式玻尔半径：基态能量:总复习近代物理九微观粒子的波粒二象性德布罗意波长：十不确定关系对于微观粒子不能同时用确定的位置和确定的动量来描述.能量和时间的不确定关系：总复习近代物理十一波函数一维定态薛定谔方程1.自由粒子平面波函数：某一时刻出现在某点附近在体积元中的粒子的概率为:归一化条件：波函数满足单值、有限、连续的条件；2.一维定态薛定谔方程:总复习近代物理3.一维无限深势阱中粒子的波函数粒子能量：

波函数概率密度：

十二四个量子数总复习近代物理主量子数n：能量量子化主量子数n＝1，2，3，4，5，6，7，…对应壳层:

K,L,M,N,O,P,Q，…2.副量子数：角动量量子化副量子数＝0，1，2，3，4，5，…，（n－1）对应支壳层:

s,p,d,f,g,h,…，3.磁量子数