（鲁科J）本节从世纪之交经典物理学无法解释?黑体辐射实验?的?紫外灾难?，引出普朗克的?量子假说?。教师应让学生了解?量子假说?产生的历史背景，体会物理问题的研究往往是从模型的建立和假说入手。教学中学生应通过自主学习和交流讨论的方式，完成对学习过程的体验。 (沪科K)实物粒子与波
1924年，年轻的法国物理学家德布罗意(L. Broglie)在他的博十论文《关于量子理论的研究》中提出：在实物和辐射(电磁波)之间应该存在某种对称性。他认为，既然辐射(例如光)显示出波粒二象性，而像电子这样具体的实物，其行为仅表现出粒于性，这是不对称的：，实物也应当具有波粒二象性。德布罗意把实物粒子所对应的波叫做物质波，后人又称之德布罗意波：德布罗意推导出的物质波的波长：
德布罗意的博士论使学术委员会不知所措，最后寄给了爱因斯坦，征求他的意见.爱因斯坦被这篇论文深深打动了，他评论说：“它” 是照在这个最难理解的物理学之迹上的一缕微弱的先线”，揭开了“自然界巨大面罩的一角”。
（注：(沪科J)这一段分析论证，言简意赅地阐述了玻尔理论的基本思想。教学中应该充分注意到： 1．(沪科J) “氢原子处于某一稳定状态时，核外电子在相应的轨道上运动。”这里没有用到“定态”这个概念，但很贴切地表达了玻尔的定态假设这一思想。
2．(沪科J)由轨道半径的量子化到原子能量的量子化，这是一个逻辑的推理，进而提出“原子的能级”、“基态”、“激发态”等概念，环环相扣，思路十分清晰。
3．(沪科J)给出的光子频率公式表示原子在两个能级之间跃迁而发光，光子的频率就是光子能量hv中的v，这是玻尔理论的另一个假定。用这个公式成功地计算出了氢原子光谱中谱线的位置。必须指出：不是所有的跃迁都能发生。
4．(沪科J)玻尔理论的缺陷：用到如牛顿定律、轨道等经典物理概念；除氢原子光谱外，在其他原子光谱上遇到了困难等(参见教材127页的“信息浏览”)。
(沪科J)关于“实物粒子与波”的教学，建议：
1．教学中应指出物质波的提出是对称性的思考和类比方法的应用。
2．在物质波的问题中所用的数学工具非常简单和浅显，但基本观念极为深刻。学生通过学习该内容应理解建立一个物理理论时，基本观念起了主要的作用。这也是爱因斯坦对德布罗意提出物质波的概念给予揭开了“自然界巨大面罩的一角”的高度评价的原因。物质波的概念对以后量子物理的发展确实产生了深远的影响。
3．波长公式是物质波假设的核心。
4．让学生知道实验粒子和光一样具有波粒二象性。) ??
h
p
式中，?是波长，P是实物的动量．它等于实物的质量m与运动速度v的乘积，即P=mv。h是普朗克常量。
既然一般物体都具有波的形式，那么为什么我们看不到呢?让我们来看看一个普通物体的物质波波长有多大。
可见，垒球的波长远小于一个原子的直径，这是无法测量到的，难怪我们无法观察到常见物体的物质波。电子的波长虽然也很小，但用精密的手段已町测量。1927年，在实验室中已成功地拍摄到了电子穿过金箔的干涉照片，如图6-20所示。干涉与衍射都是波的显著特征。
物质波是对经典物理学在微观领域的又一次冲击，尽管它出乎常理，但独具一格，拓展了人们的视野，使人们对自然的认识又深入了一步。 2．（鲁科K）不连续的能量
（鲁科K）德国物理学家普朗克从1894年起投入对黑体辐射的探索和研究，奋斗了6年。在用经典理论无论如何都解释不了实验结果的情况下，他不得已提出了崭新的量子假说，并据此得出了自己的黑体辐射公式，成功地解决了“紫外灾难”问题，为人们拨开了第二朵乌云。
普朗克的量子假说认为，物质辐射(或吸收)的能量E只能是某一最小能量单位的整数倍。 E=n? n=0，1，2，3，?
辐射是由一份份的能量组成的，就像物质是由一个个原子组成的一样。辐射中的一份能量就是一个量子。量子的能量大小取决于辐射的波长，量子的能量?与波长?成反比，与频率ν成正比。 公式中的A是普朗克常数，数值为6．626176×10J·s，这是普朗克引进的一个物理普适常数，它是微观现象量子特性的表征。
量子(quantum)一词来源于拉丁文，原意是“分立的部分”或“数量”。所谓量子或量子化，本质是不连续性。在宏观领域中，这种量子化(或不连续性)相对宏观量或宏观尺度极微小，完全可以忽略不计。例如，我们所熟悉的宏观领域的能量，无论是动能还是势能，都是连续变化的。很难想像一辆行进中的车辆，其动能会突然从一个数值跳到另一个数值而没有中间的过渡。同样道理，在飞流而下的瀑布中，水的势能也是连续变化，而不是间断地一段一段变化的。
在微观世界里，量子化或不连续性是显著的。微观的物质系统的存在是量子化的，物体之间传递的相互作用量是量子化的，物体的状态及其变化也是量子化的。量子化假设与传统的连续性观念是不同的，它极大地拓展了我们对世界的认识。
(沪科K)连续光谱与线光谱
(沪科K)牛顿用三棱镜将太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的彩色光带，这种通过分光镜得到的彩色光带叫做光谱。太阳光的光谱是从红到紫连续分布的，这叫做连续光谱。灼热的固体和液体发出的都是连续光谱，图6—17是灯泡中的钨丝通电后被加热到 3000℃时发出的连续光谱。
图6—18是氢的光谱，这种光谱是不连续的，在黑暗的背景上只有几条发亮的光谱线，这样的光谱叫做线状光谱，又简称线光谱，气态物质经加热或高压放电后发出的就是线状光谱。线状光谱中每条光谱线都对应着一种频率，不同物质的线光谱不同，因此，通过测定线光谱可以鉴别物质。 分光镜中有一个三棱镜，可以把复色光进行分解是光谱分析中的重要仪器。 线光谱中草又有明线光谱和暗线光谱。
（注：(沪科J)对光子的能量要作半定量的分析。如红色光的光子的能量比紫色光的光子能量大约小一半。
(沪科J)注意与经典电磁理论之无法解释光电效应进行比较。
(沪科J)爱因斯坦提出的光子说不是牛顿粒子说的简单翻版，它也没有摒弃光的波动说，而是认为在一定的条件下光的波动性比较突出，而在另一些条件下，光的微粒性比较突出。这种关于光的波粒二象性的认识是量子论的基础。