Квантовая гипотиза

Классическая электродинамика отказалась работать не только в области фотоэффекта. Она также дала серьёзный сбой, когда её попытались использовать для описания излучения нагре- того тела (так называемого теплового излучения). Суть проблемы состояла в том, что простая и естественная электродинамическая модель теплового излучения приводила к бессмысленному выводу: любое нагретое тело, непрерывно излучая, должно постепенно потерять всю свою энергию и остыть до абсолютного нуля. Как мы прекрасно знаем, ничего подобного не наблюдается. В ходе решения этой проблемы Макс Планк высказал свою знаменитую гипотезу. Гипотеза о квантах. Электромагнитная энергия излучается и поглощается не непрерывно, а отдельными неделимыми порциями — квантами. Энергия кванта пропорциональна частоте излучения: E = hν. (2) Cоотношение (2) называется формулой Планка, а коэффициент пропорциональности h — постоянной Планка. Принятие этой гипотезы позволило Планку построить теорию теплового излучения, пре- красно согласующуся с экспериментом. Располагая известными из опыта спектрами теплового излучения, Планк вычислил значение своей постоянной: h = 6, 63 · 10− 34 Дж · с. (3) Успешность гипотезы Планка наводила на мысль, что законы классической физики непри- менимы к малым частицам вроде атомов или электронов, а также к явлениям взаимодействия света и вещества. Подтверждением данной мысли как раз и послужило явление фотоэффекта.

Формула планка

Формула Планка описывает распределение энергии теплового излучения абсолютно черного тела.
Плотность энергии в интервале dν при частоте ν: dU(ν) = ρ (ν)dν,

.