资源描述
,河南城建学院 杜亚冰,第十五章 狭义 相对论,物理学教程,（第二版）,狭义相对论内容提要,河南城建学院 杜亚冰,狭义相对论时空观,狭义相对论时空观,同时的相对性,若,则,若,则,此结果反之亦然,.,时间延缓：,运动的钟走得慢,.,固有时间,长度收缩：运动物体在运动方向上长度收缩,.,固有,长度,狭义相对论动力学的基础,质量与速度的关系,动力学的基本方程,质量与能量的关系,动量与能量的关系,二 光子 爱因斯坦方程,（1）,“光量子”假设,光子的能量为,（2）,解释实验,爱因斯坦方程,逸出功与材料有关,对同一种金属，,一定， ，与光强无关,几种金属的逸出功,金属,钠 铝 锌 铜 银 铂,1.90 2.46,2.50 3. 60,3.32 3.57,4.10 4.50,4.56 4.73,6.30,逸出功,爱因斯坦方程,产生光电效应条件,（截止频率）,光强越大，光子数目越多，即单位时间内产生光电,子数目越多，光电流越大.（ 时）,光子射至金属表面，一个光子携带的能量 将一,次性被一个电子吸收，若 ，电子立即逸出，,无需时间积累（,瞬时,性）.,（3）,的测定,爱因斯坦方程,遏止电势差和入射光频率的关系,例,设有一半径为 的薄圆片，它距,光源,1.0,m,.,此光源的功率为,1,W,，,发射波长为,589,nm,的单色光 . 假定光源向各个方向发射的能量是相同,的，试计算在单位时间内落在薄圆片上的光子数 .,解,* 三 光电效应在近代技术中的应用,光控继电器、自动控制、,自动计数、自动报警等.,放大器,接控件机构,光,光控继电器示意图,四 光的波粒二象性,描述光的,粒子性,描述光的,波动性,光子,相对论能量和动量关系,（2）,粒子性： （和物质相互作用时）,（1）,波动性：光的干涉和衍射（传播时）,解 （1）,（2）,（3）,例,波长为,450,nm,的单色光射到纯钠的表面上.,求（1）,这种光的光子能量和动量；,（2）,光电子逸出钠,( ),表面时的动能；,（3）,若光子的能量为,2.40,eV,，,其波长为多少？,普朗克黑体辐射公式,一 黑体辐射,能量子,（,1,）,普朗克量子化假设：,（,2,）,斯特藩,玻耳兹曼定律,（,3,）,维恩位移定律,小 结,二 光电效应 爱因斯坦方程,（,1,）,光的波粒二象性,光子的能量为,光子的动量,（,2,）,爱因斯坦方程,例,按照玻尔理论,电子绕核作圆周运动时,电子的角动量,L,的可能值为（ ）,(1),任意值,(2),(3),(4),例,下面各物体,哪个是绝对黑体（ ）,(1),不辐射可见光的物体,;,(2),不辐射任何光线的物体,;,(3),不能反射可见光的物体,;,(4),不能反射任何光线的物体,.,对同一金属由于入射光的波长不同,单位时间内产生的光电子的数目不同,;,对同一金属如有光电子产生,则入射光的频率不同,光电子的最大初动能也不同,;,3,对同一金属,若入射光频率不变而强度增加一倍,则饱和光电流也增加一倍,.,4,例,关于光电效应有下列说法,:,任何波长的可见光照射到任何金属表面都能产生光电效应,;,1,2,其中正确的是（ ）,(1), , ;,(2), , ;,(3), ;,(4), .,3,1,2,4,3,2,3,2,4,2,
展开阅读全文