大学物理量子物理复习(老师课件).ppt

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1、量子物理*重点与知识点*一、普朗克能量子假说、爱因斯坦光量子假说（一）普朗克能量子假说辐射黑体中分子和原子的振动可视为线性谐振子，这些线性谐振子可以发射和吸收辐射能。这些谐振子只能处于某些分立的状态，在这些状态下，谐振子的能量不能取任意值，只能是某一最小能量的整数倍对频率为的谐振子,最小能量(能量子)为:n为整数，称为量子数一、普朗克能量子假说、爱因斯坦光量子假说（二）爱因斯坦光量子假说3）遏止电压:1）光电效应方程:A：逸出功当频率为光照射金属时，一个电子整体只吸收一个光子根据能量守恒:2、光电效应2）红限频率:1、爱因斯坦光量子假说1）一束光是一束以光速C运动的

2、粒子流，这些粒子称为光量子（光子）Photon2）对于频率为的单色光，每个光子的能量:一、普朗克能量子假说、爱因斯坦光量子假说3、光的波粒二象性光子静止质量:光子的能量：2）光具有“波粒二象性”A)在有些情况(干涉、衍射、偏振等)下，光显示出波动性B)在另一些情况下(热辐射、光电效应等),显示出粒子性1）光子的能量、质量与动量光子的动量：一、普朗克能量子假说、爱因斯坦光量子假说（三）康普顿效应e碰撞过程中能量守恒消去与V可得,散射使波长的偏移量为:电子的康普顿波长:碰撞过程中动量守恒二、德布罗意波----物质波（一）实物粒子的波粒二象性（德布罗意方程）：（二）德布罗

3、意波长电子在加速U下获得低速三、不确定性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.----------微观粒子的“波粒二象”性的具体体现四、波函数（概率幅）微观粒子的状态可以用波函数来描写，而波函数随时间的演化，遵从薛定谔方程.（一）、波函数波函数的模方代表时刻t,在处粒子出现的概率密度.时刻t粒子出现在附近dV体积内的概率为：2、波函数必须满足的条件:(2)归一化条件:(1)标准条件:单值、有限、连续.1、波函数统计解释四、波函数（概率幅）3、薛定谔方程（不考）（1）定态薛定谔方程①一维无限深方势阱:势能函数（2）方程的解特点：粒子在各处出现的概率不同能级分

4、立Emin0②有限势垒——隧道效应五、原子中的电子1、氢原子光谱赖曼系巴耳末系帕邢系布喇开系普芳德系五、原子中的电子2、波尔的氢原子理论（1）三个假设③频率假设②轨道角动量量子化假设①定态假设E1，E2，E3…①玻尔轨道半径:②氢原子能级:eV（2）氢原子五、原子中的电子3、氢原子的量子理论1)主量子数n,n=1,2,3,…2)轨道角量子数l,l=0,1,2,…,(n–1)3)轨道磁量子数ml,ml=0,1,2,…,l4)自旋磁量子数ms,ms=1/2大体上决定原子中的电子的能量决定电子的轨道角动量,对能量也有影响决定轨道角动量在外磁场方向上的分量决定电子自旋角动

5、量在外磁场方向上的分量五、原子中的电子4.电子状态由四个量子数(n、l、ml、ms)决定五、原子中的电子5.原子的壳层结构支壳层s,p,d,f,…,（l=0，1,2,3,…,n－1）用n、l标记——原子组态，若有x个电子处于nl态，记nlxK,L,M,N,O,P,….壳层（n=1,2,3,4,5,6,….）五、原子中的电子6.原子的壳层结构中电子的填充原则1)泡利不相容原理一个多电子原子系统中，不可能有两个或两个以上的电子具有相同的状态,即不能有两个或两个以上的电子具有相同的（n,l,ml,ms）（1）主量子数为n的壳层中最多能容纳电子数为：（2）角量子数为l的支壳层中最多

6、能容纳电子数为：五、原子中的电子6.原子的壳层结构中电子的填充原则2)能量最小原理基态原子中电子先填满能量小的壳层。原子处于未激发的正常状态时，在不违背泡利不相容原理的条件下，每个电子都趋向占据可能的最低能级，使原子系统的总能量尽可能的低。经验规律：外层电子E(n+0.7l)7.激光⑴激光的特性⑵激光的产生机制⑶谐振腔的作用⑷激光器的主要组分：⑸激光器的种类激励能源（使原子激发）激活介质（合适的能级）光学谐振腔(方向性,光放大,单色性)粒子数反转受激辐射方向性好(沿轴线)增强光放大作用单色性好(选频)激励能源、工作物质、谐振腔祝福祝大家考试顺利！大学物理（二）课程到此结束

7、！谢谢！