Ультрафиоле́товая катастро́фа — парадокс классической физики , состоящий в том, что полная мощность теплового излучения любого нагретого тела, согласно закону Рэлея — Джинса , должна быть бесконечной. Название парадокс получил из-за того, что спектральная плотность энергии излучения должна была неограниченно расти по мере сокращения длины волны.

По сути, этот парадокс показал в своё время если не внутреннюю противоречивость классической физики, то, во всяком случае, крайне резкое расхождение с экспериментом. Так как это не согласуется с экспериментальным наблюдением, в конце XIX века возникали трудности в описании фотометрических характеристик тел.

Проблема была вынужденно решена Максом Планком 14 декабря 1900 года при помощи квантовой теории излучения , путём введения так называемой гипотезы Планка , заключающейся в том, что при тепловом излучении энергия испускается и поглощается не непрерывно, а отдельными квантами (порциями). Каждая такая порция-квант имеет энергию ${\displaystyle {\mathcal {E}}}$ , пропорциональную частоте ${\displaystyle \nu }$ излучения:

${\displaystyle {\mathcal {E}}=h\nu =\hbar \omega ,}$

где ${\displaystyle h}$ или ${\displaystyle \hbar ={\frac {h}{2\pi }}}$ — коэффициент пропорциональности, названный впоследствии постоянной Планка . На основе этой гипотезы он предложил теоретический вывод соотношения между температурой тела и испускаемым этим телом излучением — формулу Планка . Принятие этой гипотезы позволило Планку построить теорию теплового излучения, прекрасно согласующуюся с экспериментом.

Позднее гипотеза Планка была подтверждена экспериментально. Выдвижение данной гипотезы считается моментом рождения квантовой механики .

См. также

• Абсолютно чёрное тело
• Закон Рэлея — Джинса
• Формула Планка
• Ультрафиолетовая расходимость

Примечания

Ссылки

• раздел «Корни проблемы», Лента.ру, 21 января 2013
• , «2.3.2.1 Предельные случаи и свойства функции Планка» / Лекции по Общей Астрофизике для Физиков
• , М., 2016, ISBN 978-5-9905275-5-3 , «§ 1. Ультрафиолетовая катастрофа» стр 12-16
• ; // Copyright © Rochester Institute of Technology. All Rights Reserved .
• // The WebAssign: Online Homework Solution for Teachers and Students

Это заготовка статьи по физике . Помогите Википедии, дополнив её.

1. (неопр.) . web.archive.org (16 марта 2022). Дата обращения: 8 мая 2022. Архивировано 16 марта 2022 года.
2. (неопр.) . spiff.rit.edu . Дата обращения: 8 мая 2022. 6 мая 2021 года.
3. (неопр.) . spiff.rit.edu . Дата обращения: 8 мая 2022. 18 февраля 2020 года.
4. (англ.) . www.rit.edu . Дата обращения: 8 мая 2022. 7 мая 2022 года.
5. WebAssign. (неопр.) . The WebAssign: Online Homework Solution for Teachers and Students . Дата обращения: 8 мая 2022. 8 марта 2022 года.
6. (неопр.) . webassign.com . Дата обращения: 8 мая 2022. 16 мая 2022 года.