由于他们的理论没有超出经典物理学的传统概念。 由于他们的理论没有超出经典物理学的传统概念。 所以没有取得完全成功。 所以没有取得完全成功。最具代表性的是维恩公式 和瑞利-金斯公式。 和瑞利-金斯公式。
维恩公式和瑞利- 一. 维恩公式和瑞利-金斯公式
1896年,维恩根据热力学原理,并假设辐射按 年 维恩根据热力学原理, 波长的分布类似于与麦克斯韦速度分布律, 波长的分布类似于与麦克斯韦速度分布律,导 出下列公式: 出下列公式:
ε = hν
普朗克根据上述假设,由玻耳兹曼分布, 普朗克根据上述假设,由玻耳兹曼分布,得出谐振 子的平均能量为: 子的平均能量为:
ε (k , T ) =
ε0
e 1
2πhc 2
hν kT
得出黑体辐射的单色辐出度的表达式为: 得出黑体辐射的单色辐出度的表达式为:
2πhν 1 M B (ν , T ) = hν c 2 e kT 1
2. 与经典物理中能量变化是连续的概念不同,谐振 与经典物理中能量变化是连续的概念不同, 子的能量只能取某些分立值, 子的能量只能取某些分立值,这些分立值是某一最 小能量单元ε的整数倍, 小能量单元ε的整数倍,即ε,2ε,3ε等。这些允许的 ε ε 能量值称为谐振子的能级。 称为能量子。 能量值称为谐振子的能级。 ε称为能量子。所以振子 的能量是不连续的。 的能量是不连续的。 振子从一个能级跃迁到一个能级而辐射或吸收电磁 波时,能量变化也是不连续的, 波时,能量变化也是不连续的,能量的不连续变化 称为能量量子化。 称为能量量子化。 3. 能量子ε与谐振子的频率成正比。 能量子ε与谐振子的频率成正比。 h=6.626×10-34J/s,称为普朗克常数。 = × ,称为普朗克常数。
3
或