能量的量子是最小能量吗?为什么呢?是怎么推导出来的呢?》
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/25 06:34:18
能量的量子是最小能量吗?为什么呢?是怎么推导出来的呢?》
能量的量子是最小能量吗?
为什么呢?是怎么推导出来的呢?》
能量的量子是最小能量吗?为什么呢?是怎么推导出来的呢?》
有很多体系的能量不是连续变化的,而是一级一级的上升.每一级就叫能级.这叫做能量的量子化.一个“量子”是体系可以吸收和放出的最小能量单位.电磁波能量量子化后对应的量子叫“光子”,机械波能量量子化对应的量子叫“声子
”
要说推导嘛,一般是这样的：写出一个薛定谔方程,然后由一定的边界条件解本征值问题.一般本征值就是离散的,即量子化的.
关于能量量子的发现，是一个典型的先有数学后有物理的过程。
最初对于黑体辐射的研究中，有两个辐射能量分布公式。一个是维恩从经典热力学推倒出的：ρ=bλ^(-5)e^(-a/λT) 其中ρ表示能量分布的函数，λ是波长，T是绝对温度，a,b是常数。 这个公式采用的是分子假设方法，很显然把辐射看成是“粒子”。很不幸这个公式只适用于短波部分。在长波部分失效。
还有一个是瑞利从麦克斯韦方程推...
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关于能量量子的发现，是一个典型的先有数学后有物理的过程。
最初对于黑体辐射的研究中，有两个辐射能量分布公式。一个是维恩从经典热力学推倒出的：ρ=bλ^(-5)e^(-a/λT) 其中ρ表示能量分布的函数，λ是波长，T是绝对温度，a,b是常数。 这个公式采用的是分子假设方法，很显然把辐射看成是“粒子”。很不幸这个公式只适用于短波部分。在长波部分失效。
还有一个是瑞利从麦克斯韦方程推倒出的，把辐射看成一种“波”，ρ=(8πν/c^3)kT。同样不幸，这个公式只适合长波部分。
普朗克从数学上做手脚，试图把两个公式合璧。他利用数学技巧，纯粹“凑出”一个适合任何波长的公式：ρ=c1/λ^5[e^(c2/λT)-1]
有了公式，但是没有人知道这个公式究竟是什么意思，经过6年的思考，普朗克终于找到了这个公式背后的意义，那就是：必须假设，能量在发射和吸收的时候，是不连续的，是一份一份的。是有个最小单位的，普朗克叫它“能量子”，简称量子。
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