能量的量子化
能量的量子化是指能量在某些情况下只能取离散的值，而不能取任意值。这种现象是由于能量与波长之间存在一个固定的关系，即普朗克常数h。根据这个关系，能量E等于普朗克常数h乘以频率f，即E=h*f。
这个公式表明，当频率f取某些特定值时，能量E只能取相应的离散值。这些特定的频率被称为共振频率，对应的能量被称为共振能级。在这些共振能级之间，能量是连续变化的。
例如，在氢原子中，电子围绕原子核运动时会发射或吸收光子。当电子从一个较高的能级跃迁到一个较低的能级时，会发射出一定波长的光子；当电子从一个较低的能级跃迁到一个较高的能级时，则会吸收一定波长的光子。这些波长与氢原子中电子所处的不同共振能级有关。
除了氢原子外，其他原子、分子和凝聚态物质也存在着类似于氢原子中电子跃迁现象。因此，在研究这些物质的能级结构、光谱等方面，能量的量子化是一个非常重要的概念。
总之，能量的量子化是指在某些情况下，能量只能取离散的值，而不能取任意值。这种现象是由于能量与波长之间存在一个固定的关系，即普朗克常数h。在氢原子和其他物质中，能量的量子化对于研究其能级结构、光谱等方面具有重要意义。
13.5能量量子化
〖教材分析〗
能量量子化是学生认识客观世界的一次飞跃。通过介绍近代物理知识和物理学史的重要的内容。本节通过对热辐射、黑体辐射的研究，进一步解释客观世界的本质。普朗克大胆的提出了量子化的概念，促进了量子力学的建立，引领我们进入了现代化社会。本课内容同样也是非常抽象，有利于培养学生的抽象化思维。
〖教学目标与核心素养〗
物理观念：能建立能量量子化的物理观念，知道普朗克能量量子公式，会简单计算。
科学思维：能量不连续的是微观世界和宏观世界的不同之处，能量不连续同样也适用于原子领域。
科学探究：了解黑体辐射及其研究的历史脉络，感悟以实验为基础的科学探究方法。
科学态度与责任：理解物理学家提出能量量子化理论是对客观世界本质的尊重和近代物理学发展的必然要求。也是当今现代社会、现代科学技术发展的动力源泉和根基。
〖教学重点与难点〗
重点：能量量子化的基本概念和创立过程。
难点：理解能量的量子化与能量的连续性存在着根本颠覆性的概念冲突;
〖教学准备〗
多媒体课件。
〖教学过程〗
一、新课引入
把铁块投进火炉中，刚开始铁块只是发热，并不发光。随着温度的升高，铁块会慢慢变红，开始发光。铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色，直至成为黄白色。为什么会有这样的变化呢?
二、新课教学
（一）热辐射
1.一切物体都在辐射电磁波，辐射与物体的温度有关。
物体在室温时，热辐射的主要成分是波长较长的电磁波，不能引起人的视觉。当温度升高时，热辐射中波长较短的成分越来越强。
2.辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同。
例如，随着温度的升高，铁块从发热，再到发光，铁块的颜色也不断发生变化。（动图展示铁块在高频电流热熔机下的颜色变化过程）
3.黑体
大量实验结果表明，辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同。如果辐射的波长正好在可见光的范围，你就可以看见物体发出的光是什么颜色了，其它的你是看不见的。（如上图的铁块）
岚山区第一中学·高二·《波粒二象性》
编写：于凤雁
审核：宫爱华
时间19.05.05
1 能量量子化
【学习目标】1.了解黑体辐射的实验规律.
2.了解能量子的概念及其提出的科学过程.
3.了解宏观物体和微观粒子的能量变化特点．
【自主学习】
一、黑体与黑体辐射
思考：
1．我们周围的物体都在进行热辐射．为什么我们只能观察到部分物体的热辐射？
2．研究热辐射的规律时，为什么人们特别注意黑体辐射？
知识点：
1．热辐射：我们周围的一切物体都在辐射 ，这种辐射与 有关，所以叫热辐射．
2．黑体：如果某种物体能够 入射的各种波长的电磁波而不发生 ，这种物体就是绝对黑体，简称黑体．
3．物体辐射出的电磁波与物体的 有关．室温下辐射的电磁波的波长较 ，不能引起人的视觉，随着温度的升高，热辐射中较短波长的成分越来越 。因此辐射强度按波长的分布情况随物体的 有所不同．
4．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的 有关．
二、黑体辐射的实验规律
1．黑体辐射的实验规律：随着温度的升高，一方面，各种波长的辐射强度都有 ；另一方面，辐射强度的极大值向波长较 的方向移动．如图所示．
2．对黑体辐射的解释：维恩公式在 区与实验非常接近，在 区则与实验偏离很大；瑞利公式在______区与实验基本一致，但在 区与实验严重不符．由于波长很小的辐射处在紫外线波段，故而由理论得出的这种荒谬结果被认为是物理学理论的灾难，当时称为“ 灾难”． 岚山区第一中学·高二·《波粒二象性》
编写：于凤雁 审核：宫爱华 时间19.05.05
2 【跟踪练习1】 关于对黑体的认识，下列说法正确的是( )
A．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的
第一节 能量量子化
一．黑体和黑体辐射
1.热辐射现象：一切物体，在任何温度下都在发射各种波长的电磁波。所辐射的电磁波的特征与温度有关。
2.热辐射的特点：
A热辐射强度按波长的分布状况随物体温度的不同而有所不同。
B无论高温物体还是低温物体，都具有热辐射。所具有的能量及波长的分布都随温度而变化。
C热平衡状态：物体的温度恒定时，物体所吸收的能量等于在同一时间内所辐射的能量，这时所得到的辐射成为热平衡辐射。
3. 黑体
定义:某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，在这种物体就是绝对黑体，简称黑体。
黑体辐射的特点：黑体辐射电磁波的强度按波长分布只与黑体的温度有关。
说明：a黑体是一个理想化模型。
b对于黑体，相同温度下辐射规律是相同的
c一般物体的辐射与温度，材料，表面状况有关，但黑体辐射电磁波的强度按波长分布只与黑体的温度有关
二．黑体辐射的实验规律
1. 随着温度的升高，各种波长的辐射强度都在增加
2.随温度的升高，辐射强度极大值向波长较短方向移动
三．能量子 1.
定义：普朗克认为，带电微粒辐射或吸收能量时，只能吸收或辐射某个最小能量值的整数倍，这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子
2. 大小
ε=h·v（h是普朗克常量h=6.626×10^（-34） J·s
四．能量子的理解和ε=h·v的应用
