На какой вопрос дал объяснение Макс Планк и как он связан с излучением абсолютно черного тела?

Цитата из моего учебника: «Было предпринято несколько попыток предсказать интенсивность как функцию температуры/длины волны». Этой строке предшествовало объяснение излучения черного тела и того, как интенсивность излучения определенной длины волны будет максимальной при определенной температуре.

За этим последовал «Планк дал удовлетворительное соотношение, предполагая, что поглощение и испускание волн возникают из-за осцилляторов, т. е. атомов в стенке черного тела. к наименьшему количеству энергии, которое может быть поглощено или испущено».

Я знаю уравнение Энергия = частота x постоянная Планка.

Как приведенное выше объяснение Планка коррелирует с интенсивностью, являющейся функцией длины волны или температуры? Как оно связано с излучением абсолютно черного тела?

Ps: Я учусь в 10-м классе, поэтому, пожалуйста, постарайтесь, чтобы объяснение было простым.

Ответы (2)

В то время излучение черного тела, рассчитанное с помощью классического электромагнетизма, не согласовывалось с лабораторными измерениями, давая невозможные значения для высоких частот . Это назвали ультрафиолетовой катастрофой.

Количество излучения, испускаемого в заданном диапазоне частот, должно быть пропорционально количеству мод в этом диапазоне. Лучшие представители классической физики предполагали, что все моды имеют равные шансы на появление и что число мод растет пропорционально квадрату частоты.

черное тело

Но предсказанного постоянного увеличения излучаемой энергии с частотой (названного «ультрафиолетовой катастрофой») не произошло. Природа знала лучше.

Формула Планка, квантовая линия на графике выше, согласовывалась с данными и позволяла избежать ультрафиолетовой катастрофы.

Действительно хороший ответ.
Большое спасибо. Я посмотрел пару видеороликов об ультрафиолетовой катастрофе и понял концепцию. Однако я не понял одного: почему Планк предположил, что энергия квантуется? Я имею в виду, какое это имеет отношение к излучению абсолютно черного тела? Не могли бы вы объяснить мне это по-простому? заранее спасибо
Причина в пояснении в первой ссылке. Квантуя по hν доступные моды, чем выше частота, тем меньше вероятность наличия излучения. Классическое предположение было «одинаково для всех мод» (видно на графике слева), но квантование приводит к падению с более высоким значением ν. прочитайте следующие страницы, которые описывают это просто

В действительности М. Планк впервые выдвинул (построил) простую интерполяционную формулу, связывающую две асимптотики — инфракрасную и ультрафиолетовую, обе хорошо установленные экспериментально. Потом оказалось, что его полуэмпирическая интерполяционная формула настолько хорошо работала в разных условиях, что казалась точной формулой. После этого М. Планк попытался вывести его «теоретически». Именно здесь и когда было изобретено и появилось как понятие понятие кванта энергии. Думаю, если бы точная формула была более сложной, идея квантования энергии была бы отложена еще на десятилетие.