Ero sivun ”Ultraviolettikatastrofi” versioiden välillä

[arvioimaton versio][arvioimaton versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
p Botti poisti 15 Wikidatan sivulle d:q1399710 siirrettyä kielilinkkiä
Usm (keskustelu | muokkaukset)
p linkin korjausta
Rivi 1:
[[Tiedosto:Blackbody-lg.png|thumb|Ultraviolettikatastrofi: musta käyrä kuvaa ''Rayleigh-Jeansin katastrofia'', sininen [[Planckin laki|Planckin lain]] mukaista todellista tilannetta]]
 
[[Fysiikka|Fysiikassa]] '''ultraviolettikatastrofi''', joka tunnetaan myös ''Rayleigh-Jeansin katastrofina'', on klassinen ennustus 1800-luvun lopulta. Se esittää, että ideaali [[musta kappale]], joka on termisessä tasapainossa, lähettää säteilyä äärettömällä [[teho]]lla. Koska tämä on selvästi osoitettu havaintojen kautta olevan väärä oletus, oli se ensimmäisiä selviä osoituksia [[klassinen fysiikka|klassisen fysiikan]] puutteellisuudesta. [[Max Planck]]in yritys ratkaista tämä ongelma johti yhteen [[kvanttimekaniikka|kvanttimekaniikan]] alkuvaiheeseen.
 
Rivi 8 ⟶ 7:
 
==Ultraviolettikatastrofin matemaattinen käsittely==
 
Tarkastellaan vakiolämpötilan T alaisuudessa sähkömagneettisia aaltoja suljetussa kuutiossa, jonka sivun pituus on L. SM aallot ovat vangittuja laatikkoon, joten ne muodostavat seisovia aaltoja sen sisällä. Sähkömagneettisilla aalloilla on sekä sähkö- että magneettikomponentit. Keskitytään sähkökomponenttiin.
 
Rivi 42 ⟶ 40:
 
==Ultraviolettikatastrofin ratkaisu==
 
Max Planck ratkaisi ongelman esittämällä, että sähkömagneettinen energia ei seurannut klassista määritelmää vaan, että se pystyi vain oskilloimaan tai emittoimaan tietyn kokoisia energiapaketteja, joiden suuruus on suhteessa taajuuteen (kuten [[Planckin laki]] esittää). Tällä on se vaikutus, että mahdollisten moodien lukumäärä vähenee annetulla energialla korkeilla taajuuksilla kuten myös keskimääräinen energia noilla taajuuksilla. Säteilyteho lähestyy lopulta nollaa taajuuden kasvaessa äärettömyyksiin ja kokonaissäteilytehosta tulee äärellinen.
 
Säteilytehon kaava ideaalisysteemiä (musta kappale) varten oli yhdenmukainen kokeiden kanssa ja sitä alettiin kutsua [[Planckin laki mustan kappaleen säteilystä|Planckin laiksi mustan kappaleen säteilystä]]. Aikaisempien kokeiden perusteella, Planck pystyi määrittelemään sen parametrin arvon, joka nykyisin tunnetaan [[Planckin vakio]]na. Energiapaketteja alettiin myöhemmin kutsua [[fotoni|fotoneiksi]] ja ne olivat avainasemassa sähkömagneettisuuden kvanttimäärittelyssä.
 
==Viittauksia==
*{{kirjaviite|Tekijä=Charles Kittel ja Herbert Kroemer|Nimike= Thermal Physics|Selite= 2nd ed| Julkaisija= W. H. Freeman and Company| Julkaisupaikka= New York| Vuosi= 1980| Kappale=4 |Kieli={{en}} }}
 
*{{kirjaviite|Tekijä=Claude Cohen-Tannoudji, Bernard Diu ja Franck Laloë| Nimike=Quantum Mechanics: Volume One| Julkaisija= Hermann| Julkaisupaikka= Paris| Vuosi= 1977| Sivu=624–626 | Kieli={{en}} }}