Ero sivun ”Planckin laki” versioiden välillä
[katsottu versio] | [katsottu versio] |
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
Merkkaukset: Mobiilimuokkaus mobiilisivustosta Edistynyt mobiilimuokkaus |
Ei muokkausyhteenvetoa Merkkaukset: Mobiilimuokkaus mobiilisivustosta Edistynyt mobiilimuokkaus |
||
Rivi 1:
{{Lähteetön}}
'''Planckin laki''' selittää [[musta kappale|mustan kappaleen]] lämpötilan ja sen säteilemän [[sähkömagneettinen säteily|sähkömagneettisen säteilyn]] energian suhdetta. Lain kehitti [[Max Planck]] tutkiessaan [[Mustan kappaleen säteily|mustan kappaleen säteilyä]]. Planckin laki on askel eteenpäin [[Rayleigh’n–Jeansin laki|Rayleigh’n–Jeansin laista]], joka ei pystynyt selittämään [[Musta kappale|mustan kappaleen]] säteilyä suurilla taajuuksilla, vaan johti ns. [[ultraviolettikatastrofi]]n nimellä tunnettuun ilmiöön.
[[Tiedosto:Black body.svg|thumb|upright=1.4|[[Musta kappale|Mustan kappaleen]] lämpötilan noustessa myös [[lämpösäteily]]n ([[sähkömagneettinen säteily]]) intensiteetti kasvaa ja sen huippukohta siirtyy lyhyemmälle [[aallonpituus|aallonpituudelle]] (suuremmalle [[taajuus|taajuudelle]]). Vertailuna (musta käyrä) klassisen fysiikan [[Rayleigh’n–Jeansin laki|Rayleigh’n–Jeansin lain]] kuvaaja, joka johtaa [[ultraviolettikatastrofi]]in.]]
Planckin laki aallonpituuden funktiona muodossa energiatiheys (J/m<sup>3</sup>) aallonpituuden yksikköä (m) kohti saadaan kaavasta
:<math>u(\nu) = \frac{8 \pi h \nu^3}{c^3}\frac{1}{e^{h \nu / {kT}} - 1}</math>,▼
:<math>u(\lambda) = \frac{8 \pi h c}{\lambda^5}\frac{1}{e^{hc / {(\lambda k T})} - 1}</math>
, missä <math>\lambda</math> on säteilyn aallonpituus (m), ''c'' valonnopeus (299 792 458 m/s), ''h'' Planckin vakio (6,626 070 150 <b>·</b> 10<sup>–34</sup> J·s), ''k'' Boltzmannin vakio (1,380 649 <b>·</b> 10<sup>–23</sup> J/K) ja ''T'' lämpötila (K). Tulos on yksiköissä J/m<sup>3</sup>/m.
Vastaavasti taajuuden <math>\nu</math> funktiona:<ref>{{Verkkoviite | Osoite = https://nanohub.org/wiki/DerivationofPlancksLaw | Nimeke = Derivation of Planck's Law | Tekijä = | Tiedostomuoto = | Selite = | Julkaisu = | Ajankohta = | Julkaisupaikka = | Julkaisija = nanoHUB.org| Viitattu = 7.5.2020 | Kieli = {{en}}}}</ref>
Tällöin yksikkö on J/m<sup>3</sup>/Hz. Planckin lain avulla voidaan johtaa myös [[Stefan-Boltzmannin laki]].
== Taustaa ==
|