题目
以下现象中,导致了量子论诞生的是()。A. 电子波的发现B. 原子核的发现C. 黑体辐射的困难D. 以太漂移的零结果
以下现象中,导致了量子论诞生的是()。
A. 电子波的发现
B. 原子核的发现
C. 黑体辐射的困难
D. 以太漂移的零结果
题目解答
答案
C. 黑体辐射的困难
解析
本题考查量子论诞生的背景知识,解题的关键在于了解每个选项所涉及的现象与量子论诞生之间的关联。
- 选项A:电子波的发现
电子波的发现是在量子论已经诞生之后,它进一步验证和发展了量子力学的理论,而不是导致量子论诞生的原因。电子波的发现是德布罗意在1924年提出物质波假说,之后通过实验得到证实,这是量子力学发展过程中的一个重要成果,并非量子论诞生的源头。 - 选项B:原子核的发现
原子核的发现是卢瑟福通过α粒子散射实验得出的,它主要揭示了原子的结构,即原子是由原子核和核外电子组成。原子核的发现对于原子物理的发展有着重要意义,但它与量子论的诞生没有直接的因果关系。量子论主要关注的是微观世界的能量量子化等问题,而原子核的发现侧重于原子结构的研究。 - 选项C:黑体辐射的困难
19世纪末,经典物理学在解释黑体辐射现象时遇到了严重的困难。黑体辐射是指物体在热平衡状态下,吸收和辐射的能量与波长的关系。按照经典物理学的理论,随着波长的减小,辐射能量会无限增大,这与实验结果严重不符,被称为“紫外灾难”。为了解决这个问题,1900年普朗克提出了能量量子化假说,认为黑体辐射的能量不是连续的,而是以一个个离散的能量子的形式存在,每个能量子的能量$E = h\nu$(其中$h$为普朗克常量,$\nu$为频率)。普朗克的能量量子化假说标志着量子论的诞生,所以黑体辐射的困难是导致量子论诞生的直接原因。 - 选项D:以太漂移的零结果
以太漂移的零结果是迈克尔逊 - 莫雷实验得出的。该实验旨在验证以太的存在,以太曾被认为是光传播的介质。实验结果表明,无论地球如何运动,都无法检测到以太的存在,这一结果动摇了经典物理学的以太理论,为狭义相对论的诞生奠定了基础,而不是导致量子论诞生的原因。