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普朗克关系式
✍ dations ◷ 2025-04-04 11:23:42 #普朗克关系式
在量子力学里,普朗克-爱因斯坦关系式阐明,光子的能量与频率成正比:其中,
E
{displaystyle E}
是光子能量,
h
{displaystyle h}
是普朗克常数,
ν
{displaystyle nu }
是光子频率。普朗克-爱因斯坦关系式是因物理学者马克斯·普朗克与阿尔伯特·爱因斯坦而命名,又称为“普朗克关系式”、“普朗克公式”或“爱因斯坦关系式”。这关系式说明了光子的量子化性质,是解释光电效应、普朗克黑体辐射定律等物理现象的关键机制。光波可以用以下光谱量来表征:频率、波长
λ
{displaystyle lambda }
、波数
k
{displaystyle k}
、角频率
ω
{displaystyle omega }
。它们彼此之间的关系为普朗克关系式也可以写为或采用角形式,其中,
ℏ
=
h
2
π
{displaystyle hbar ={frac {h}{2pi }}}
是约化普朗克常数,
c
{displaystyle c}
是光速。德布罗意关系式将普朗克关系式推广至物质波。路易·德布罗意主张,假若粒子拥有波动性质,则普朗克关系式
E
=
h
ν
{displaystyle E=hnu }
应该可以应用于粒子。他假设粒子的波长为其中,
p
{displaystyle p}
是动量。将这两个公式合并在一起,可以得到以矢量形式来表达,玻尔频率条件阐明,当发生电子跃迁时,吸收或发射的光子的频率与涉及到跃迁的两个能级之间的能量差
Δ
E
{displaystyle Delta E}
,彼此之间的关系为这条件是普朗克关系式的直接后果。
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