早期量子物理.ppt

?散射实验原理图 (2). 卢瑟福原子结构 a. ?散射实验 　大部份?离子沿原来方向前进 　 1/8000?离子发生大于900偏转 　极少数离子发生1800度角反射(约1/20000) b. 汤姆孙原子结构无法解释?散射实验 例：估算?离子在汤姆孙原子结构中的最大散射角 解 取 c.卢瑟福核式原子结构及其困难 　卢瑟福核式原子结构 　稳定性困难 　汤姆孙原子结构 　长岗的土星模型 　勒纳德的中性微粒模型 　里兹的磁原子模型 　卢瑟福原子核式结构模型　 　原子的稳定性困难 　分离光谱困难 　同一性困难 　再生性困难 如何解决? 汤姆孙发现电子　 例：已知偶极辐射功率 由此估算卢瑟福原子寿命 解 2. 光谱学发展简介 (1). 氢光谱与Balmer 公式 Balmer 公式 其中：b=3645.6?10-7cm 谱线 Balmer 实验值 6562.10 4860.74 4340.10 4101.20 6562.08 4860.80 4340.00 4101.30 差值 +0.02 -0.06 +0.10 -0.10 Balmer 公式拟合文献：L.Banet，Am.J.Phys.　34(1966)P.496 (2). Rydberg公式 K.T.Conn,H.D.Turner,The Evolution of the Nuclear Atom,London, 1965,74 Rydberg公式 Lyman线系 Balmer线系 Paschen线系 Brackett线系 (3). Ritz并合原则 光谱项 (4).原子光谱规律 　元素光谱具有确定的波长或频率 　同一谱线系可以用同一光谱公式表示 　不同谱线系可以有共同的光谱项或线系限 二　玻尔原子理论的建立 1.定态假设 核式原子结构模型 假定：原子在半径为r的轨道上运动时不向外辐射能量！ 　　　原子核对核外电子的有效核电核数为Ze. 则电子的能量、速度、运转频率可如下计算 核式原子结构模型 总能量 动能 势能 轨道半径、速度 轨道运转频率 核式原子结构模型 2. 频率定则 考察光谱学公式 两边同乘 hc 考察量纲，对比能量子观念 与定态假设结论比较 * 第5篇 量子物理基础 Planck 普朗克 Einstein 爱因斯坦 Compton 康普顿 Davisson 戴维孙 Wein 维恩 Rutherford卢瑟福 Bohr 玻尔 Sommerfeld索末非 lenard 勒纳德 Thomson 汤姆孙 chadwick 查德威克 becquerel 贝克勒尔 Frank 夫兰克 Hertz 赫兹 whbragg 布拉格 wlbragg 布拉格 bothe 玻色 Zeeman 塞曼 pauli 泡利 Stark 斯达克 Stern 斯特恩 李政道、杨振林 weinberg 温伯格 wigner 魏格纳 Willson 威尔孙 braun 布劳恩 Salam 萨拉姆 Born 波恩 Heisenberg 海森伯 Schrdinger薛定谔 deBroglie 德布罗易 Feynman 费曼 Dirac 狄拉克 Landau 郎道 吴健雄 fermi 费米 Mayer 梅耶 glashow 格拉肖 jensen 吉孙 丁肇忠 Cooper 库伯 霍金 First Solvay Conference 1911辐射和量子 1927年索耳威第五届会议主题是电子与光学 1933第七届索耳威会议原子核的构造和性质 Solvay Physics Congress, 1921 篇　序 一　量子力学的研究对象 研究微观粒子运动规律的科学 二　量子力学篇的内容结构 量子物理基础 早期量子力学 量子力学基础 黑体辐射 能量子观念 能量子观念的推广与验证 玻尔原子理论 与激光预言 物质的波粒二象性观念 波函数与不确定关系 薛定谔方程及其应用 量子力学诞生 黑体辐射研究 能量子观念 光电效应研究 固体低温比热 康普顿实验 光量子观念 德布罗易假设 波粒二象性 量子力学体系 早期量子发展方向 　原子物理学 　凝聚态 　量子力学 17.1　黑体辐射与能量子观念 一　黑体辐射的相关概念 1. 物质对光的反射与吸收 例：GaAs对光的吸收曲线 1.3 1.4 1.5 1.6 eV 1 10 102 103 104 2. 理想黑体模型及实现方法 物质对光的吸收与光波长有关 二　黑体辐射的理论研究 1. 维恩（Wilhelm Wien）公式 推导思路:《能量子和作用量子的缘起》，《物理通报》1964年第2期 维恩公式 Planck(1897-1899)：电磁理论用于热辐射和谐振子的相互作用 Physikalisc