- Применение квантовой теории к излучению, иначе говоря, к электромагнитным полям, основано на следующих понятиях: считается, что излучение подчиняется закону, который, как и любая другая физическая система, может придать форму Гамильтонова уравнения. Характерной особенностью излучения является то, что оно представляет собой систему с неограниченными степенями свободы. Однако если были введены обычные координаты, как мы видели выше (⧧ 20 и 21), то обычные методы механики и статистики могут быть применены к этой системе так же, как и к системам с конечными степенями свободы в целом.
Примените квантовую теорию, чтобы увидеть излучение как «квантованное поле».То есть мы применяем к излучению 8 законов квантовой механики. Каждое собственное колебание излучения в зеркальном ящике можно считать осциллятором. Гдеo-собственная частота рассматриваемого нормального колебания. Для излучения необходимо отбросить нулевую энергию или, другими словами, принять, что энергетический уровень генератора равен nL, а не ba / 2 + nu(n = 0,1,2,…в случае).Если нулевая энергия этого естественного колебания не будет уничтожена, то нулевая энергия всех излучений с бесконечными степенями свободы будет бесконечной.
Такие модифицированные выражения энергетических уровней собственных колебаний поля излучения указывают на то, что их Гамильтоновы операторы отличаются от обычных oscillators. In дело в том, что можно изменить оператор Гамильтона так, чтобы это требование было выполнено, и в то же время результирующий оператор будет классической функцией Гамильтона осциллятора, если заменить оператор импульса на число-y (P*+»’).»）• •) Ubbelode для получения дополнительной информации. V. современная термодинамика, UFP, 1938, V. см. 20. 29 и 281- М.
- Наука, 1976, I. 1, гл. XIV, — (теоретическая физика, т. В.) Отбрасывая Лы/ 2, Средняя энергия нормальной вибрации при температуре t равна (43.2） .Энергия излучения частот в диапазоне ( < • > , Вт + < / <*>） В Е ^ С — ¿¿(а)、 Вот число нормальных колебаний в интервале. Значение Subst (43.3) Мы получаем (43.3） (§ 20）、 (43.4） Эта формула планка полностью подтверждается experience. At низкие частоты и высокие температуры, e имеет тенденцию быть kT, что приводит к формуле Рэлея-джинса в качестве крайнего случая. Е ^ Б= — 4М-ТТ < к>. (43.5） Напротив, при более низкой температуре в знаменателе(43.4) единица может быть понижена по сравнению с экспоненциальным членом.
Далее мы получим формулу вина, которая почти соответствует эксперименту при низкой гамме.
Смотрите также:
