原子物理、核物理部分,感覺純屬了解,沒有堅實的數(shù)學基礎,感覺都是定性了解。具體到本節(jié)內容,感覺比必修三當時的內容詳細多了,起碼對研究的背景有所交待了。黑體輻射的研究源于冶金和星體測溫。生產促進了技術的發(fā)展和研究。黑體和普通物體的區(qū)別:普通物體即吸收又反射兼輻射,而且熱輻射的強度與溫度、材料種類和表面狀況有關,屬于多因素影響的輻射問題。黑體:只吸收不反射,但輻射是本性,而且輻射只與溫度這個單一變量有關。有點理想化的意思了,類似一般落體運動的合力受多種因素影響一樣;而一旦理想化為自由落體運動,則下落快慢只與重力加速度有關。類似研究落體運動的重大意義一樣,對黑體的輻射很上心。二.黑體輻射的實驗規(guī)律和理論規(guī)律圖中可獲取的信息:同一溫度下,各波段輻射的強度是不同的,有點正太分布的味道,存在一輻射強度的最大值。隨著黑體溫度的升高,輻射強度的最大值對應的波長逐漸向短波段移動。理論物理學家的強迫癥,不論什么物理現(xiàn)象,都想搞個理論把現(xiàn)象裝進去,否則就睡不踏實。現(xiàn)成的有關輻射的理論也有,輻射的不是電磁波嗎?按照電磁波的理論先操練一番,真還有牛人這么干了。德國物理學家維恩在 1896 年、英國物理學家瑞利在1900 年,分別提出了輻射強度按波長分布的理論公式。 他們提出的公式都只能解釋一部分實驗現(xiàn)象。維恩公式在短波區(qū)與實驗非常接近,在長波區(qū)則與實驗偏離較大;瑞利公式在長波區(qū)與實驗基本一致,但在短波區(qū)與實驗嚴重不符。維恩、瑞利都只玩對了一部分,把兩人的理論對的部分合并一下就完美了。大神普朗克就是這么玩的,那是精通數(shù)學和物理的大神,到了原子物理這個層次,數(shù)學不過硬基本沒法玩物理了。普朗克所作的工作就是從數(shù)學角度把維恩和瑞利理論中對的部分給整合了,高手就是這樣玩的,留下合理的并進行整合,舍掉不著調的。看看這個圖,感覺大神就是鉆到黑體里研究出來的理論。普朗克的黑體輻射理論是先有了數(shù)學上正確的理論,再從物理角度尋求理論的合物理解釋。最后得出了一個令普朗克自己也覺得“叛逆不道”的解釋。如果想推導出這個公式,就必須假定:組成黑體的振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整數(shù)倍。他把這個不可再分的最小能量值ε叫作能量子,它的表達式為ε=hv。是不是和帶電體的電荷量有點類似呢?傳統(tǒng)認知中黑體輻射的電磁波,盡然屈尊下駕到死對頭粒子論門下,這不變了電磁波波動學說的天嗎?波動說、粒子說,能解釋實驗現(xiàn)象的就是正確的說,否則就是胡說。宏觀的波動連續(xù),微觀上看就是粒子離散。眼的區(qū)分度有限,離散的差別小到一定程度就是連續(xù)。離散還是連續(xù),是眼的主觀體驗,真實是什么,真實就是永遠不會發(fā)現(xiàn)真實。有了量子論后,當時諸多經典理論無法解釋的現(xiàn)象,量子論一出手就是手到擒來。遇事不決,量子力學,量子理論掀開了近代物理的序幕。看到近代物理的物理學史,就感覺近代科技的發(fā)展是真正的日新月異,幾千年的領先優(yōu)勢,幾十年就被徹底反超。不學習,就是與愚昧、落后為伍,與被動發(fā)展為伍。
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