光的波動性
可以很好地解釋光傳播時的干涉、衍射、偏振等現(xiàn)象。
光的量子性
黑體輻射、光電效應(yīng)等
一、光電效應(yīng)與愛因斯坦光子學(xué)說
1、光電效應(yīng)規(guī)律
(1)對某一光電陰極材料而言,在入射光頻率不變的條件下,飽和電流的大小與入射光的強(qiáng)度成正比。
(2)光電子的能量與入射光的強(qiáng)哭無關(guān),而只與入射光的頻率有關(guān),頻率越高,光電子的能量越大。
(3)入射光有一截止頻率,在這個極限頻率以下,不論入射光多強(qiáng),照射時間多長,都沒有光電子發(fā)射。這一截止頻率稱為光電效應(yīng)的紅限。不同的金屬具有不同的紅限。
(4)即使光的強(qiáng)度非常弱,只要照射光的頻率大于某一極限值,在開始照射后就有光電子產(chǎn)生,不存在一個可測的弛豫時間。
二、光的波粒二象性
光既表現(xiàn)出明顯的波動性,又表現(xiàn)出勿容置疑的粒子性,這就是光的波粒二象性。
三、光發(fā)射與吸收的量子模型及激發(fā)方式
1、光發(fā)射與吸收的量子模型
原子的能量狀態(tài)不能連續(xù)改變,它是量子化的。在量子力學(xué)中,把原子的能量狀態(tài)成為量子態(tài)。能量最低的量子態(tài)稱為基態(tài)。能量高于基態(tài)的量子態(tài)稱為激發(fā)態(tài)。把各個量子態(tài)的能量按一定比例畫成圖,叫做能級圖。不同的原子,其能級圖是不一樣的。
原子由高能級的量子態(tài)變?yōu)榈湍芗壍牧孔討B(tài)的過程或由低能級量子態(tài)變?yōu)楦吣芗壛孔討B(tài)的過程叫做躍遷。按照愛因斯坦的光子學(xué)說,當(dāng)原子從高能級躍遷到低能級時,可以用發(fā)射光子的方式與外界交換能量,所發(fā)射的光子能量就是這兩個能級之間的能量差。同樣地,如果外來光子的能量恰好等于兩個能級的能量差,處于低能級上的原子就可以吸收這個光子能量躍遷到高能級上去。
2、激發(fā)方式(加熱、輻射激發(fā)、碰撞激發(fā))
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