Bài giảng Vật lý 2: Chương 7 - GV. Lăng Đức Sỹ

Chương 7 Quang học lượng tử thuộc bài giảng Vật lý 2, cùng nắm kiến thức trong chương này thông qua việc tìm hiểu các nội dung sau: bản chất của bức xạ điện từ, bức xạ nhiệt, các đại lượng đặc trưng, định luật Kirchhoff, bức xạ của vật đen tuyệt đối,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vật lý 2: Chương 7 - GV. Lăng Đức SỹGIÁO TRÌNH VẬT LÝ 2Bản chất của bức xạ điện từ! Bức xạ điện từ là một dạng sóng, hiện tượng giao thoa,nhiễu xạ, phân cực, … đã chứng tỏ điều đó. Những hiện tượng đó là cơ sở để chúng ta khẳng định ánh sáng nói chung là một sóng điện từ, nó thể hiện bản chất sóng. Vào cuối thế kỷ XIX, đầu thế kỷ XX con người đã phát hiệnra nhiều hiện tượng vật lý liên quan đến bản chất của các bức xạ điện từ, ví dụ như quá trình bức xạ nhiệt, hiện tượng quang điện, hiệu ứng Compton, … Điều bất ngờ là những hiện tượng mới trên không thể giảithích bằng lý thuyết sóng! Vậy, bản chất thực của các bức xạ điện từ là gì?Vật lý 2 Chương 7 – Quang học lượng tửBức xạ nhiệt Thực tế cho thấy, một vậtcó nhiệt độ luôn phát ra các bức xạ điện từ, nhiệt độ càng cao thì càng phát mạnh những bức xạ điện từ có bước sóng ngắn. Quang phổ thu được củaquá trình này là quang phổ liên tục.Vật lý 2 Chương 7 – Quang học lượng tửBức xạ nhiệt Theo mẫu BOHR, khi nguyêntử chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng cao về trạng thái dừng có mức năng lượng thấp hơn sẽ phát ra một bức xạ điện từ.EmEn Năng lượng mà vật nhận vào dưới dạng nhiệt (tương táctrong quá trình chuyển động nhiệt) thì quá trình bức xạ này được gọi là bức xạ vì nhiệt, hay gọi tắt là bức xạ nhiệt. Bức xạ nhiệt luôn tự tiến đến một trạng thái cân bằng, khiđó nhiệt độ của vật bức xạ không thay đổi (khi đó được gọi là quá trình bức xạ nhiệt cân bằng).Vật lý 2 Chương 7 – Quang học lượng tửCác đại lượng đặc trưng Công suất phát xạ toàn phần: tổng năng lượng mà vật phát radưới dạng bức xạ điện từ (tính với tất cả các tần số mà vật có thể phát ra) trong một đơn vị thời gian.P dW dt W Năng suất phát xạ toàn phần: tổng năng lượng mà vật phát radưới dạng bức xạ điện từ (tính với tất cả các tần số mà vật có thể phát ra) trong một đơn vị thời gian từ một đơn vị diện tích bề mặt (còn được gọi là mật độ công suất).dW R T  dt.dSVật lý 2 Chương 7 – Quang học lượng tửW  2 m P  R  T  .S