一句话心灵鸡汤简短:紫外发散是什么?

来源:百度文库 编辑:神马品牌网 时间:2024/05/01 01:33:36

什么是“紫外发散”悖论呢?这个悖论又被称为黑体辐射的“紫外灾难”。实际上,它是科学家在探索黑体辐射能量分布规律时发现的。

大家知道,19世纪末,黑体辐射问题是困扰物理学家们的重大难题之一。所谓黑体,是指这样一种物体,在任何温度下,它将入射的任何波长的电磁波全部吸收,没有一点反射,而在相同温度下,它所发射出的热辐射比任何其他物体都强。在自然界中,不存在这种理想的黑体,但在某些条件下我们可以找到近似于黑体的物体。可是,科学家在研究黑体辐射问题时却遇到了著名的“紫外发射”悖论。

当时,科学家通过对黑体辐射的研究总结出了若干经验定律。1896年德国物理学家维恩根据热力学理论,把光看作一种类似于分子的东西,提出了一个经验公式。虽然这个公式在短波领域同试验数据相符,但是在长波领域与试验数据不符。后来,英国物理学家瑞利与金斯根据经典电动力学和经典统计物理学,把光看作是振动着的波的汇集,提出了另一个公式。但这个公式适用于长波领域,并不适用于短波领域。特别值得指出的是,使用这个公式却推导出一个荒谬的结论:在短波紫外光区,理论值随波长的减少而很快增长,以致趋向于无穷大,即在紫色一端发散;这显然与实际不符。因为在一个有限的空腔内,根本不可能存在无限大的能量。面对理论结论与试验结果之间出现的这个巨大矛盾,当时的物理学家无法作出合理的解释,所以,后来人们就把这个科学难题称为“紫外灾难”。
参考资料:http://scitech.people.com.cn/GB/25509/43673/43674/3191460.html

什么是“紫外发散”悖论呢?这个悖论又被称为黑体辐射的“紫外灾难”。实际上,它是科学家在探索黑体辐射能量分布规律时发现的。

大家知道,19世纪末,黑体辐射问题是困扰物理学家们的重大难题之一。所谓黑体,是指这样一种物体,在任何温度下,它将入射的任何波长的电磁波全部吸收,没有一点反射,而在相同温度下,它所发射出的热辐射比任何其他物体都强。在自然界中,不存在这种理想的黑体,但在某些条件下我们可以找到近似于黑体的物体。可是,科学家在研究黑体辐射问题时却遇到了著名的“紫外发射”悖论。

当时,科学家通过对黑体辐射的研究总结出了若干经验定律。1896年德国物理学家维恩根据热力学理论,把光看作一种类似于分子的东西,提出了一个经验公式。虽然这个公式在短波领域同试验数据相符,但是在长波领域与试验数据不符。后来,英国物理学家瑞利与金斯根据经典电动力学和经典统计物理学,把光看作是振动着的波的汇集,提出了另一个公式。但这个公式适用于长波领域,并不适用于短波领域。特别值得指出的是,使用这个公式却推导出一个荒谬的结论:在短波紫外光区,理论值随波长的减少而很快增长,以致趋向于无穷大,即在紫色一端发散;这显然与实际不符。因为在一个有限的空腔内,根本不可能存在无限大的能量。面对理论结论与试验结果之间出现的这个巨大矛盾,当时的物理学家无法作出合理的解释,所以,后来人们就把这个科学难题称为“紫外灾难”。
参考资料:http://scitech.people.com.cn/GB/25509/43673/43674/3191460.html

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