Почему энергия передаётся порциями?
Почему классическая физика предсказывала бесконечную энергию от нагретой полости — и как квантованная энергия сделала это предсказание конечным? Излучение черного тела выявило глубокую проблему в том, как физика описывает тепловую энергию. Измеренный спектр поднимается, достигает пика и опускается. Классическое предсказание Рэлея-Джинса продолжает расти. Это и есть ультрафиолетовая катастрофа. В этом эпизоде мы рассмотрим исследование, лежащее в основе этих кривых: универсальную проблему излучения Кирхгофа, закон Вина и измерения, которые он не мог объяснить, стоячие волны Рэлея и поиски Планком формулы, соответствующей имеющимся данным. Затем мы рассмотрим механизм, лежащий в основе решения. Когда энергетический скачок растет с частотой, высокочастотные колебания становится труднее возбуждать при фиксированной температуре. Их средняя энергия падает достаточно быстро, чтобы преодолеть растущее число возможных волновых паттернов, что приводит к конечному спектру Планка. Исторический порядок имеет значение. Планк нашел свою успешную формулу до того, как развился аргумент об ультрафиолетовой катастрофе. Его теория энергетических элементов 1900 года, более поздняя теория квантов излучения Эйнштейна и развитие квантовой механики были отдельными этапами. Мы проследим эту последовательность, включая попытку Джинса сохранить классическое объяснение. Главы-- 00:00 Ультрафиолетовая катастрофа 02:01 Что такое чёрное тело? 05:09 Поиск универсального закона излучения 07:28 Подход Рэлея: волны внутри полости 12:27 Почему более высокие частоты имеют больше мод 14:35 Поиск Планком правильной формулы 17:39 Появление квантов энергии 21:26 Почему квантованная энергия предотвращает катастрофу 25:36 Джинс проверяет классическую альтернативу 29:11 От квантов Планка к квантовой физике Смотрите больше - https://www.youtube.com/watch?v=veM24sF2_Oc https://www.youtube.com/watch?v=sKFf61fN2Qg #ИзлучениеЧерногоТела #КвантоваяФизика #УльтрафиолетоваяКатастрофа
Название:
Почему энергия передаётся порциями?
Категория:
Разное