第四章 从经典物理学到量子力学 §4 - 1 从经典物理学到前期量子论 到19世纪末，经典物理学已经建立了比较完整的理论体系。
力学 分析力学，存在海王星的预言及其被证实
电磁学 麦克氢原子光谱斯韦方程组，预言了电磁波的存在 热力学+统计物理学
量子力学的研究对象：微观粒子。
量子理论的发展轨迹：
能量子：黑体辐射 光量子：光电效应
固体比热 氢原子光谱
一 黑体辐射 普朗克的能量子假说 ( 1 ) 热辐射的基本概念
热辐射：一切物体的分子热运动将导致物体向外不断地发射电磁波。这种辐射与温度有关。温度越高，发射的能量越大，发射的电磁波的波长越短。
平衡热辐射或平衡辐射:如果物体辐射出去的能量恰好等于在同一时间内所吸收的能量，则辐射过程达到了平衡。
单色辐射出射度(简称单色辐出度，用
M?(T)表示)：在单位时间内从物体表面单位
面积上所辐射出来的，单位波长范围内的电磁波能量，即 1)
where dM ( T ):在单位时间内从物体表面单位面积上所辐射出来的，波长在? 到
dM(T)， M?(T)?d? (4.
?+d? 范围内的电磁波能量。
辐射出射度(简称辐出度，在单位时间内从物体表面单位面积上辐射出来的各种波长电磁波能量的总和) M(T)??dM(T)??2)
单色吸收比?(?,T)和单色反射比?(?,T)：在温度为T时，物体吸收和反射波长在? 到? + d? 范围内的电磁波能量，与相应波长的入射电磁波能量之比，分别称为该物体的单
?M?(T)d?0. (4.
色吸收比?(?,T)和单色反射比?(?,T)。对于不透明的物体，有
?(?,T)??(?,T)?1. (4. 3)
( 2 ) 基尔霍夫定律和黑体
基尔霍夫辐射定律: 对每一个物体来说，单色辐出度与单色吸收比的比值
M?(T)/?(?,T)，是一个与物体性质无关(而只与
温度和辐射波长有关)的普适函数。即
M1?(T)M2?(T)????I(?,T),
?1(?,T)?2(?,T) (4.
4)
第四章从经典物理学到量子力学
