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【求助】请教问题,关于灯丝发光

作者 hencecurie
来源: 小木虫 600 12 举报帖子
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最近突然想到了这样一个问题(灯丝通电流加热后会变红),觉得挺有趣,但是实在不能完全理解,就上来请教一下(下面就暂时以钨丝为例),以下是我的大概的理解:

当给钨丝通电流的时候钨的导带电子和晶格碰撞,电子将能量传递给晶格,然后激发了晶格的振动和金属里的价电子到比较高的能级(也许是同一个概念)。于是电子从激发态到基态(或者其他激发态)的跃迁就会发出光子了。比如说是红光,那么光子的能量就应该在1到2eV的样子。

问题:
1.我的理解对不对?请指出我的描述中任何可能错误的地方。
2.导带电子会不会出现激发和跃迁?
3.如果继续加大通过钨丝的电流,钨丝的颜色会变得接近白光,那么为什么中间没有看到蓝光或者绿光(这个我觉得跟焰色反应应该没有关系)?
4.如果我的理解对的话,在这里晶格的振动激发和价电子的激发是不是同一个概念?

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  • 精华评论
  • jshine

    灯丝发光非常接近黑体辐射的,基本可以理解成黑体辐射发光,和能级或者能带基本没有关系的,即不论是钨或者是钛或者是碳,加热到那个温度,发光几乎都是一样的,通电只是让钨丝达到这个温度,利用是电阻的热效应

    [ Last edited by jshine on 2010-3-10 at 15:43 ]

  • hencecurie

    谢谢你的回复。
    虽然我还不能完全理解黑体辐射,但是我感觉即使是黑体辐射也是由于黑体内电子的跃迁造成的(这一点在没有其他证据之前我一定会坚持的),这样的话就又回到原来的问题上了。

  • mutong1007

    灯丝发光的颜色是有变化的,至少可以看到红,黄,白三中颜色,要达到蓝色需要更高的温度吧(只是猜测)。以前测过焰火的温度,蓝色要比白色高。

  • hencecurie

    GrasaVampiro你好,谢谢你的第一条建议
    不过我不能同意你的“物理不凭感觉”的观点,因为有很多物理的发现本身就是从感觉感性发展起来的。就拿黑体辐射来说吧,如果不是普朗克感觉需要将光子的能量量子话,怎么会有后来的量子的观点和量子力学?可以说,他当时没有任何的实验和理论依据那样做,纯粹是为了fit一个曲线才那样做的。
    另外,我查了很多黑体辐射的资料,根本没发现将他们跟电子跃迁联系起来的教材,但是又没有人解释它的根源,所以我也只能感觉了。(但是有教材提到电子的热运动会产生热辐射),

  • GrasaVampiro

    那是因为quantum被实证了,没有实证,感觉就是假设

  • GrasaVampiro

    我只是建议你,先把黑体辐射的含义搞明白再来讨论问题,论坛的一大问题就如梁先生的说法,“辩论先要把辩论对象的内容确定,先公认甲是什么乙是什么,才能说到甲和乙的关系如何,否则一定闹到“驴头不对马嘴”,当局的辩论没有结果,旁观者越发迷惑”

  • hencecurie

    其实“明白xxx的含义”是一个很模糊的概念,我只是说我不能完全理解(请注意我的回帖是一天之后,而且我也是学物理的)。又比如,你是学生物物理的,我敢说任何一个你觉得弄明白的概念都会有人把你问倒。

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