物體發出熱輻射是不是因為做熱運動的分子發生碰撞，熱運動的動能被原子吸收引起能級躍遷？

1樓：嶽崢

我不是很懂題主所謂的「被原子吸收引起的能級躍遷」，這個說法有些模糊不清。如果理解為原子中的電子被激發產生的能級躍遷，那麼顯然是不對的。要激發電子需要很高的能量，只有上千度的溫度下, 電子躍遷產生的熱輻射才比較明顯，所以原子發射光譜需要火焰、等離子體、電弧等來激發。

電子躍遷產生的吸收或發射光的波長範圍在可見-紫外區。

較低溫度（接近室溫）的熱輻射主要是分子運動的能級躍遷產生的，包括振動，轉動，平動。分子運動的能量其實也是量子化的，有躍遷。只不過能級與能級之間太接近了，接近到無法分辨，巨集觀上就成了連續的了。

紅外波段的熱輻射，主要對應分子的振動能級。所以紅外光譜也叫分子振動光譜。能量更低一點的是的分子轉動的能級躍遷產生的輻射。能量更低的分子平動，對應的吸收或發射光譜的波長更長。

2樓：對稱零

其實這事挺複雜的。

碰撞是物質波被勢場反射的結果。粒子的狀態就這樣被改變了，而所謂狀態的改變，比方說四維動量向量、自旋等等的改變。其中帶電粒子的狀態改變就會有光子的產生或湮滅。

這在經典電動力學中也有類似的例子，比方說韌致輻射。

大量物質所組成的複雜粒子體系相互作用，因為光子是玻色子而且是全同的，這使得光子相互干涉形成了乙個光子場。向這種場中新增光子或去除光子所需要的振幅是與光子場中光子數目有關係的。振幅就意味著概率，讓發射概率與吸收概率相等，就能得出處於該頻率的光子數目期望。

可以預期，對於高頻光子而言，處於這一頻率的光子總能量反而降低了，因為激發態粒子與基態粒子的數目比例過於懸殊使得體系的光子數目必須快速降低，這被稱為能級凍結現象。它也是造成很多經典理論失效的原因。

這些複雜的光子場在有限空間中形成駐波，因為其粒子系統相當複雜，所以駐波模式的數量也就極端龐大。通過求解駐波數目，可以得到所謂的駐波模式密度函式。在現實中，巨集觀物質的駐波模式非常密集以至於形成了一種連續函式的錯覺。

這大概就是量子力學對於熱輻射的解釋了。