我更爱真理

普朗克（德国物理学家，1858-1947）向热力学研究中的难题——黑体辐射问题——猛攻的过程中，遇到多次失败，他自己仍不死心，但他的老师约里却灰心了，劝告他说：“物理学是一门已完成了的科学，因此继续研究是不会有多大成果的。”     

1921年——爱因斯坦

爱因斯坦(AlbertEinstein,1879-1955)因在数学物理方面的成就,尤其是发现了光电效应的规律,获得了1921年度的诺贝尔物理学奖。1905年是爱因斯坦一生中最辉煌的一年。这一年,他在《物理学年鉴》上发表了3篇论文。在《关于光的产生和转化的一个启发性观点》一文中,他用普朗克的能量量子化观点成功地解释了1887年H·赫兹发现的光电效应。他不满足于普朗克把能量不连续性只局限于辐射的发射和吸收过程,而认为即使在光的传播过程中能量也是不连续的。他把组成辐射的能量子称为“光量子”(1926年后人们改称其为“光子”)。当光照射在金属表面上…     

伟大探索 光辉成就 1921年--爱因斯坦

爱因斯坦(Albert Einstein,1879—1955)因在数学物理方面的成就,尤其是发现了光电效心的规律,获得了1921年度的诺贝尔物理学奖。1905年是爱因斯坦一生中最辉煌的一年。这一年,他在《物理学年鉴》上发表了3篇论文。在《关于光的产生和转化的一个启发性观点》一文中,他用普朗克的能量量子化观点成功地解释了1887年H·赫兹发现的光电效应。他不满足于普朗克把能量不连续性只局限于辐射的发射和吸收过程,而认为即使在光的传播过程中能量也是不连续的。他把组成辐射的能量子称为“光量子”(1926年后人们改称其为“光了”)。当光照射在金属表面…     

现代物理学发展的精神之父—马克斯.普朗克：为量子论诞生100周年而作

马克斯·普朗克，是２０世纪最伟大的物理学家之一．１９００年，为克服经典物理学对黑体辐射现象解释上的困难，他首次提出了量子概念，这一概念彻底地打破了自牛顿和莱布尼茨创立的微积分以来“自然无飞跃”的古老观念，为量子力学的诞生开辟了道路．著名物理学家詹姆斯·弗朗克（Ｊａｍｅｓ Ｆｒａｎｃｋ １８８２—１９６４）曾高度评价说：“马克斯·普朗克，由于量子概念的创立，使他成为现代物理学发展的精神之父”．１早期经历 马克斯·普朗克（Ｍａｘ Ｐｌａｎｋ １８５８—１９４７）出生于德国北部的小城基尔．普朗克早在少年时…     

利用内插法得到普朗克公式实际过程的一个试探性看法

1历史疑案 关于利用内插法得到普朗克公式,许多资料（包括刘坤英、范汝盐编写的大学教材《光学》）持如下观点．（1）1896年,维恩从热力学和经典统计物理学出发,推导出了一个关于黑体辐射的能量密度按波长分布的关系式     

原子物理中的量子理论

历史上对微观粒子的认识是逐步深化的,量子化的概念最早是由普朗克在1900年研究黑体辐射提出的。他在1900年12月提出了一个令人震惊的能量量子化假设,在他的论文中提出:1、黑体的腔壁是由无数个带电粒子组成的,这些谐振子不断地吸收和辐射电磁波,并与腔内电磁场交换能量。2、这里谐振子所具有的能量只能取分立值,其能量与它的振动频率成正比,即能量为     

从普朗克的两次量子假设看科学信念对科学研究的影响

1900年12月14日,德国理论物理学家马克斯·普朗克(Max Planck,1858—1947)在德国物理学会的定期集会上报告了他对黑体辐射公式的理论推导,提出了能量子假设。量子假设使物理学发生了一场深刻的思想革命,在此基础上建立的量子理论也成为20世纪物理学研究的理论基础。人们习惯地把这一天称为量子概念的诞生纪念日。但事隔11年,也就是1911年,     

普朗克常数与量子论

普朗克常数是由德国物理学家在研究黑体辐射时首次引进的．本文通过对黑体辐射和康普顿散射等现象的分析，阐述了普朗克常数的引入如何导致了量子论的诞生和发展，说明普朗克常数是表征量子现象的普适常数，以及它在量子论中的核心作用．     

伟大探索 光辉成就 1918年——普朗克

普朗克(MaxKarlErnstLudwigPlank,1858-1947)因发现能量子(量子理论),从而对物理学的发展作出了巨大贡献,获得了1918年度诺贝尔物理学奖。在研究黑体辐射的过程中,人们发现:维恩的辐射定律在长波波段不符合实际,瑞利提出的辐射定律也仅是一种特殊情况。1900年,普朗克找到了与所有实验数据均相符合的辐射定律的普遍公式。他将从气体理论导出的玻尔兹曼方程应用于一振子集合,并假定它们的能最只能以ε的分立倍数出现,然后从维恩的位移定律出发,推断出熵是ε/v的函数,从而导出了能嚣量子和频率之间的著名关系式:ε=hy,引入了以他名字命名的常…     

黑体辐射的热力学研究

运用量子统计的方法，分别从谐振子模型和光子气体模型这两种基本模型。推导了黑体辐射能谱公式，即著名的普朗克公式；并且讨论了在高频极限下回到经典统计力学；在低频极限情况下，却表现出明显的量子效应；此外还对黑体辐射的各种反映热力学性质的物理量进行了较全面的研究。     

利用几何画板研究黑体辐射能量密度分布曲线

利用几何画板软件 ,对黑体辐射能量密度分布曲线进行模拟研究。设计了一种“参数替换法” ,根据普朗克公式 ,给出了各种温度下分别以频率和波长为横坐标的黑体辐射能量密度分布曲线。通过对各个参数的连续调节 ,可以动态地深入研究黑体辐射的能量密度分布曲线与各个参数的关系 ,并且对维恩位移定律和斯忒藩—玻耳兹曼定律也给出了直观的定量验证。     

人教版教材中一幅插图引发的思考

从理论上计算出不同温度下最大单色辐射强度对应的波长,利用MATLAB编程并结合Origin8.1数表软件,作出了不同温度下黑体辐射的强度与波长的关系图像,从而指出新人教版高中物理选择性必修第三册“普朗克黑体辐射理论”一节中一幅插图存在不严谨的地方,以期日臻完善。     

多产的季节

量子论的创立者、德国物理学家普朗克,在1900—1901年冬季工作的两个月,被每个物理学家公认为是普朗克科学生涯中一个多产的季节。在约两个月的时间里,他发现了一个能够正确描述辐射能光谱分布的经验公式,即著名的普朗克辐射定律。用他的公式和实验数据比较,他不得不假定了k(玻尔兹曼常数)和h(普朗克常数)这两     

量子物理学之父——马克斯·普朗克

1.学术历程 马克斯·普朗克1858年4月18日生于德国的一座小城基尔,普朗克的个性中蕴藏着文静的力量,性格中内含着腼腆的坚强,这使他“理所当然地赢得了教师和同学的喜爱”。 在普朗克生活的时代,自然科学并不像人文科学那样受到重视,人们把自然科学家戏称为森林管理员,但普朗克毅然选择了物理学作为终生的研究目标,他并不追逐名利和成功,而是“以一种内在的动力驱使他踏实地工作”。     

普朗克黑体辐射公式是怎样得出的?

本文详细叙述了普朗克黑体辐射公式的推导过程并且对热辐射研究和热辐射问题进行了现代审视。     

黑体辐射的能量密度曲线

黑体是研究热辐射时采用的一种理想模型。黑体辐射的能量分布规律是普郎克公式:本文根据普朗克公式进行计算并描图,给出了正确的黑体辐射能量密度曲线。 一、问题 在参阅几本常见的教科书时,笔者发现这些著述中的黑体辐射的能量密度ρ(ν)随辐射频率ν的分布曲线为两种互相矛盾的图线:一种是ρ(ν)的峰值偏低频方,另一种是ρ(ν)的峰值偏高频方(如图1、图2所示)。     

普朗克常数及其物理意义

普朗克常数h是在研究黑体辐射时引入的,是一个重要的自然常数。通过对黑体辐射和玻尔量子理论等现象的分析,阐述h的引入如何导致量子论的诞生和发展,说明它是表征量子现象的普适常数,及它在应用中的物理意义。     

实现玻色-爱因斯坦凝聚态的重大意义

1924年印度物理学家玻色研究了“光子在各能量级上的分布问题,他以不同于普朗克的方式推导出普朗克黑体辐射公式。玻色将这一结果寄给爱因斯坦,请其翻译成德文并在德国发表。爱因斯坦意识到玻色工作的重要性,立即着手研究这一问题。爱因斯坦于1924年和1925年发表了两篇文章,将玻色对光子的统计方法推广到某类原子,并预言这类原子的温度足够低时,所有的原子就会突然聚集在一种尽可能低的能量状态,这就是所谓的玻色-爱因斯坦凝聚(BoseEinsteinCondensation,BEC),这时宏观量物质的状态可以用同一波函数来描写。自1925年提出BEC以来,陆续有…     

爱因斯坦和他的科学概念方法论--纪念爱因斯坦《相对论》发表100周年

距今刚好100年的1905年,是物理学史光辉灿烂的一年,在这一年,年仅26岁的爱因斯坦在德国最有声望的杂志《物理学年鉴》上发表了震撼整个科学界、改变人们思维方式方法的3篇论文。第一篇是关于光电效应的论文———他因此而获得1921年诺贝尔奖;第二篇论文提出分子运动的数学理论,给分子存在提供了补充证明;第三篇论文就是最为有名的“相对论”,其标题是《论动体的电动力学》。在这篇论文中,爱因斯坦利用了电磁研究方面所发现的那些概念来修订牛顿力学,使其与宏观的和微观的高速条件相适应。爱因斯坦的“相对论”改变了人们对质量、时间和空间…     

普朗克1901年关于黑体辐射问题的文章解读

1901年,普朗克(Max Planck)发表的论文"论正常光谱的能量分布定律"(On the Lawof Distribution of Energy in the Normal spectrum),是量子理论的开始。这一文章中第一次引入了光量子的概念,并成功的解决了黑体辐射问题。本文重新解读这一文章,以展示这篇文章中的物理思想和数学技巧。