Какие тепловые свойства веществ не могла объяснить классическая молекулярно-кинетическая теория?
Вопрос пользователя
Какие тепловые свойства веществ не могла объяснить классическая молекулярно-кинетическая теория?
Ответ эксперта
В популярной истории квантовой механики большое внимание уделяется так называемой «ультрафиолетовой катастрофе».
В конце XX века ученые, строившие свои теории на основе классической физики, пришли к выводу, что мощность электромагнитного излучения черного тела — которое можно представить, как теплый и полностью поглощающий свет объект — должна становиться бесконечной по мере сокращения длины волны от видимой к ультрафиолетовой части спектра.
Но, очевидно, это не так, и в 1900 году Макс Планк постарался разрешить эту «катастрофу», предположив, что колеблющиеся атомы черного тела могут испускать энергию только дискретными порциями — квантами, — пропорциональными частоте их вибраций. Буквой он обозначил коэффициент пропорциональности, называемый постоянной Планка.
До сих пор не ясно, какой смысл в понятие «кванты» вкладывал сам Планк, но, по всей видимости, он долгое время отказывался признавать «реальность» своего предположения, считая их всего лишь удобной математической конструкцией.
Позднее выяснилось, что они действительно помогают разрешить ультрафиолетовую катастрофу, накладывая ограничения на то, каким образом могут излучать энергию атомы темного тела, колеблющиеся с большой частотой. За эту идею в 191 8 году Планк получил Нобелевскую премию.
