¿Cuál fue la pregunta a la que Max Planck dio una explicación y cómo se relaciona con la radiación del cuerpo negro?

Citando de mi libro de texto - "se hicieron varios intentos para predecir la intensidad en función de la temperatura/longitud de onda". Esta línea fue precedida por la explicación de las radiaciones de cuerpo negro y sobre cómo la intensidad de la radiación de una longitud de onda particular sería máxima a una temperatura particular.

Esto fue seguido por "Planck dio una relación satisfactoria al suponer que la absorción y la emisión de ondas surgen de los osciladores, es decir, los átomos en la pared del cuerpo negro. Sugirió que la radiación podría subdividirse en porciones discretas de energía, dio el nombre cuántico a la menor cantidad de energía que puede ser absorbida o emitida".

Soy consciente de la ecuación Energía=frecuencia x constante de Planck

¿Cómo se correlaciona la explicación anterior de Planck con el hecho de que la intensidad es una función de la longitud de onda o la temperatura? ¿Cómo tiene relación con la radiación de cuerpo negro?

Pd: - Soy un estudiante de décimo grado, así que trate de mantener la explicación simple.

Respuestas (2)

En ese momento, la radiación de cuerpo negro calculada con electromagnetismo clásico, no estaba de acuerdo con las mediciones de laboratorio, dando valores imposibles para altas frecuencias . Se la llamó la catástrofe ultravioleta.

La cantidad de radiación emitida en un rango de frecuencia dado debe ser proporcional al número de modos en ese rango. Lo mejor de la física clásica sugería que todos los modos tenían la misma posibilidad de producirse y que el número de modos aumentaba proporcionalmente al cuadrado de la frecuencia.

cuerpo negro

Pero el aumento continuo previsto en la energía radiada con frecuencia (llamada la "catástrofe ultravioleta") no sucedió. La naturaleza lo sabía mejor.

La fórmula de Planck, la línea cuántica en el gráfico de arriba, estuvo de acuerdo con los datos y evitó la catástrofe ultravioleta.

Muy buena respuesta.
Muchas gracias. Vi un par de videos sobre la catástrofe ultravioleta y entendí el concepto. Sin embargo, una cosa que no entendí es ¿por qué Planck asumió que la energía está cuantificada? Quiero decir, ¿qué tiene que ver con la radiación del cuerpo negro? ¿Podrías explicármelo de una manera sencilla? gracias de antemano
La razón está en la explicación del primer enlace. Cuantificando por hν los modos disponibles, cuanto mayor es la frecuencia, menos probable es que haya una radiación. La suposición clásica era "igual para todos los modos" (que se ve en el gráfico de la izquierda), pero la cuantificación conduce a una caída con ν mayor. lea las siguientes páginas que lo describen simplemente

En realidad, M. Plank avanzó primero (construyó) una fórmula de interpolación simple que une dos asintóticos: infrarrojo y ultravioleta, ambos bien establecidos experimentalmente. Luego resultó que su fórmula de interpolación semiempírica funcionó tan bien en diferentes condiciones que parecía ser una fórmula exacta. Después de eso, M. Plank trató de derivarlo "teóricamente". Es precisamente aquí donde y cuando se inventó y apareció como noción la noción de cuanto de energía. Si la fórmula exacta hubiera sido más complicada, la idea de la cuantización de la energía se habría retrasado otra década, supongo.

¿Cuál fue la pregunta a la que Max Planck dio una explicación y cómo se relaciona con la radiación del cuerpo negro?
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