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《张朝阳的物理课》科普谐振子与黑体辐射

媒体滚动 2022.06.09 08:48

经典物理中的黑体辐射公式与量子力学中的有什么不同?利用谐振子的能量公式也能推导黑体辐射定律吗?6月5日,《张朝阳的物理课》线下第四课开讲,搜狐创始人、董事局主席兼CEO张朝阳从经典谐振子出发,求解它的运动规律,得到了能量公式,并利用这些结论推导了黑体辐射的经典公式——瑞利-金斯公式。

张朝阳介绍,瑞利-金斯公式存在紫外灾难的问题,这个问题表明经典黑体辐射的能量密度随着频率增大而无限增大,这是不符合真实情况的,因此必须修正瑞利-金斯公式。为此,他考虑了一维谐振子的能量量子化,借助玻尔兹曼分布公式求出了谐振子的热平均能量,利用热平均能量对经典的结果作出修正,最终得到正确的普朗克黑体辐射公式。随后,张朝阳求解一维谐振子的薛定谔方程,并给出了能级公式。

截至目前,《张朝阳的物理课》已直播六十期,作为日常线上直播课的补充形式,《张朝阳的物理课》线下物理课也已开播了四期,陆续分享了举世闻名的方程E=mc²、经典波动方程与声速的计算、量子力学等知识。

除了《张朝阳的物理课》外,在直播方面,搜狐视频正持续打造知识直播平台,邀请各个科学领域的头部播主入驻,进行科普知识直播。包括中国运载火箭技术研究院专家钱航,直播讲述航空航天事业发展史;北京交通大学理学院教师陈征博士线上开课——“奇趣的科学实验”;中国科学院基因组学博士、元码基因创始人田埂讲解基因组学与生活的紧密联系;天体物理博士刘博洋科普“日全食是怎么产生的”等。

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