Вы читаете журнал [info]naveki_maria

Театр легкомыслия. - Викисерфинг: Ультрафиолетовая катастрофа. [entries|archive|friends|userinfo]

Викисерфинг: Ультрафиолетовая катастрофа. [Апр. 20, 2011|04:01 pm]
Previous Entry В избранное Поделиться Next Entry

Ультрафиоле́товая катастро́фа — физический термин, описывающий парадокс классической физики, состоящий в том, что полная мощность теплового излучения любого нагретого тела должна быть бесконечной. Название парадокс получил из-за того, что спектральная плотность мощности излучения должна была неограниченно расти по мере сокращения длины волны.

По сути этот парадокс показал если не внутреннюю противоречивость классической физики, то во всяком случае крайне резкое (абсурдное) расхождение с элементарными наблюдениями и экспериментом.

Так как это не согласуется с экспериментальным наблюдением, в конце 19 века возникали трудности в описании фотометрических характеристик тел.

Проблема была решена при помощи квантовой теории излучения Макса Планка в 1900 году.

Кто-нибудь пояснит на пальцах в чем прикол?

 

СсылкаОтветить

Comments:
[User Picture]From: [info]v_cowboy
2011-04-20 12:14 pm none (UTC)

(Link)

пальцев не хватило
[User Picture]From: [info]vlkamov
2011-04-20 12:23 pm none (UTC)

(Link)

Даже и не знаю что сказать.

Классическая теория была местами абсурдна/Вот здесь:
> полная мощность теплового излучения любого нагретого тела должна быть бесконечной.

Бесконечных мощностей в природе и быту не замечено.

Следующая (квантовая) позволила устранить этот абсурд. Правда для этого пришлось сделать довольно безумные предположения, но это уже другая проблема.
[User Picture]From: [info]halo_minsk
2011-04-20 01:12 pm none (UTC)

(Link)

в общем так:

по всеи законам формулам и теориям, график должен был быть одной формы,
делают эксперимент - а там фигвам, хвост графика по другому идет.

начали подгонять законы, придумывать новые - получилось только у Планка,
и то, он свою модель считал чисто математическим приемом.

но как оказалось, эта проблема была не простой. В этой области физики проявлялись квантовые свойства (а они значительно могут отличаются от представлений обычной классической науки), поэтому их нельзя было объяснить обычными теориями.

после идея планка была использована Нильсом Бором для "правил Бора", а потом все привело к квантовой механике, (1927 год).
[User Picture]From: [info]hedin
2011-04-20 01:32 pm none (UTC)

(Link)

Была простая формула которая хорошо работала на относительно высоких частотах.
Под этой формулой подразумевался некоторый физический смысл.

На низких частотах начиналась ерунда, намекавшая на то что физический смысл не полон.
Со временем физический смысл переосмыслили, формулу поменяли.
[User Picture]From: [info]keldoor
2011-04-21 09:34 am none (UTC)

(Link)

Наоборот: формула хорошо работала на низких частотах, а на высоких частотах потеряла смысл.
[User Picture]From: [info]regent
2011-04-20 02:07 pm none (UTC)

(Link)

Я знаю, как ответить на этот вопрос. Но не знаю, как ответить, чтобы было всем понятно. Тут нужен гений-популяризатор.
[User Picture]From: [info]naveki_maria
2011-04-20 02:20 pm none (UTC)

(Link)

Я - начинающий гений-популялизатор. Как-то раз я читала лекцию по основам дизайна дла 5го курса дизайнерского факультета (!) и когда закончила провекторную графику одна девушка вдруг воскликнула "Ну наконец-то я поняла что это такое!".
[User Picture]From: [info]nomadmoon
2011-04-20 03:44 pm none (UTC)

(Link)

Ё-моё, а что такое провекторная графика? О_о
[User Picture]From: [info]blacksmith_hook
2011-04-20 02:14 pm none (UTC)

(Link)

Мир состоит из атомов.
Атомы излучают электромагнитные волны.
С точки зрения классической физики и электро-динамической картины мира интенсивность излучения атомов со временем должна изменяться и в конечном счёте свестись к нулю. Это как если в механических часах кончается завод и они останавливаются. Или как кончается заряд в электрической батарее.
По факту этого не происходит. Атомы не затихают и не "умирают" сами по себе, а демонстрируют строгое постоянство своего излучения, т.е своих "жизненных сил" с течением времени.
Налицо когнитивный диссонанс. Ну или парадокс. И необходимость его объяснить.
Так появилась квантовая физика.
А вообще, лучше не думай об этом :-))
[User Picture]From: [info]wingover
2011-04-20 05:11 pm none (UTC)

(Link)

Можно и на пальцах. )

До Планка как народ рассуждал?
Нагретое тело - оно должно излучать. На всех длинах волн? Ну, вроде на всех.
А что значит - "на всех"? На этой длине, и на той, и еще на вон той. Чуть-чуть, бесконечно малую величину отступим от заданной длины волны - и на этой, по идее, должна излучаться та же мощность. А если сложить конечные мощности на бесконечном множестве непрерывных примыкающих к друг к другу длин волн - бесконечность и получим. Едрена корень!

Планк же предположил, что энергия излучается не непрерывно по всему спектру, а порцайками - очень маленькими, но все же не бесконечно малыми. На языке древнеримских греков - квантами. Отсюда и есть пошла квантовая теория.
[User Picture]From: [info]keldoor
2011-04-21 09:36 am none (UTC)

(Link)

+1. Это, пожалуй, лучшее объяснение, хотя и не совсем точное.
[User Picture]From: [info]ljsilver
2011-04-20 07:17 pm none (UTC)

(Link)

Я думаю что вообще всё русское надо запретить лет на двадцать, но начать надо с русской википедии.
Никогда не читайте там ничего. Лучше идите сразу на английскую и гуглетранслите.

http://en.wikipedia.org/wiki/Ultraviolet_catastrophe
(Удалённый комментарий)
[User Picture]From: [info]ljsilver
2011-04-20 09:09 pm none (UTC)

(Link)

Это у вас дурной тон
(Удалённый комментарий)
[User Picture]From: [info]ljsilver
2011-04-20 09:16 pm none (UTC)

(Link)

Дураки забавные
(Удалённый комментарий)
[User Picture]From: [info]ljsilver
2011-04-20 09:20 pm none (UTC)

(Link)

Вот жеж тупой самовлюблённый псевдофизик.

Что тут объяснять? Думали, что излучение непрерывно как волна на озере, а оказалось (Планк придумал), что излучение это камешки которые кидают в эту воду. И камешки заканчиваются.
[User Picture]From: [info]general_kollaps
2011-04-20 09:28 pm none (UTC)

(Link)

Не знаю, насколько получится на пальцах, но.

В классической физике был закон Рэлея-Джинса для спектральной плотности излучения любого нагретого тела - то есть, зависимости плотности излучения от длины волны. Для больших длин волн (в инфракрасной области) всё было хорошо, для маленьких длин волн (область ультрафиолета) закон давал расхождение с экспериментом. Более того, если просуммировать плотность излучения (в случае закона Рэлея-Джинса) по всем длинам волн, получалось бесконечно большое значение для энергии излучения, чего в реальной жизни не было и не могло быть.

Чтобы при суммировании по всем длинам волн получалось конечное значение энергии, Планку пришлось придумать свою формулу для спектральной плотности излучения (которая в инфракрасной области совпадала с законом Рэлея-Джинса, конечно же). Из формулы Планка, в частности, следовало, что любое нагретое тело излучает энергию не непрерывно, а маленькими порциями, сиречь, квантами, что в то время казалось излишним мозголомством, противоречащим бритве Оккама и т.д., но впоследствии оказалось правдой.