大学物理(第四版)课后习题及答案_量子物理
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第十七 章量子物理
题17.1：天狼星的温度大约是11000℃。试由维思位移定律计算其辐射峰值的波长。 题17.1解：由维思位移定律可得天狼星单色辐出度的峰值所对应的波长该波长
m
b
2.57 10 7m 257nm T
属紫外区域，所以天狼星呈紫色
题17.2：已知地球跟金星的大小差不多，金星的平均温度约为773 K，地球的平均温度约为
293 K。若把它们看作是理想黑体，这两个星体向空间辐射的能量之比为多少？
题17.2解：由斯特藩一玻耳兹曼定律M(T) T4可知，这两个星体辐射能量之比为
M金 T金
48.4 M地 T 地
－
4
题17.3：太阳可看作是半径为7.0 108 m的球形黑体，试计算太阳的温度。设太阳射到地球
表面上的辐射能量为1.4 103W m2，地球与太阳间的距离为1.5 1011m。
题17.3解：以太阳为中心，地球与太阳之间的距离d为半径作一球面，地球处在该球面的某
一位置上。太阳在单位时间内对外辐射的总能量将均匀地通过该球面，因此有
4 d2E
（1） M(T)
4 R2
M(T) T4 （2）
由式（1）、（2）可得
d2E
T R2
5800K
题17.4：钨的逸出功是4.52 eV，钡的选出功是2.50 eV，分别计算钨和钡的截止频率。哪一
种金属可以用作可见光范围内的光电管阴极材料？
题17.4解：钨的截止频率 01
钡的截止频率
W1
1.09 1015Hz h
W2
0.63 1015Hz h
对照可见光的频率范围可知，钡的截止频率 02正好处于该范围内，而钨的截止频率 01大
02
于可见光的最大频率，因而钡可以用于可见光范围内的光电管材料。
题17.5：钾的截止频率为4.62 1014 Hz，今以波长为435.8 nm的光照射，求钾放出的光电子
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