Номер 3, страница 182 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

14. Квантовая физика. 14.1. Гипотеза М. Планка о квантах - номер 3, страница 182.

Решение.

Решение 2.

Зарождению квантовой физики способствовало объяснение экспериментально наблюдаемой зависимости интенсивности излучения так называемого «абсолютно чёрного тела» от частоты (или длины волны) и температуры.

В конце XIX века учёные столкнулись с проблемой, которую назвали «ультрафиолетовой катастрофой». Согласно законам классической физики (в частности, закону Рэлея-Джинса), любое нагретое тело должно было бы излучать бесконечно много энергии в коротковолновой (ультрафиолетовой) части спектра. Этого, однако, не наблюдалось в экспериментах. Экспериментальные данные показывали, что спектр излучения имеет максимум при определённой длине волны, а при дальнейшем уменьшении длины волны интенсивность излучения стремится к нулю.

В 1900 году немецкий физик Макс Планк смог теоретически описать наблюдаемый спектр излучения. Для этого ему пришлось сделать революционное предположение: энергия излучается и поглощается не непрерывно, а дискретными порциями — квантами. Энергия одного кванта ($E$) оказалась прямо пропорциональна частоте излучения ($\nu$):

$E = h\nu$

где $h$ — это новая фундаментальная константа, известная сегодня как постоянная Планка.

Формула, выведенная Планком на основе этой гипотезы, идеально совпала с экспериментальными данными во всём диапазоне частот. Успешное объяснение спектра излучения абсолютно чёрного тела и введение понятия кванта энергии стали отправной точкой для развития новой физической теории — квантовой физики.

Ответ: Объяснение зависимости интенсивности излучения абсолютно чёрного тела от частоты (объяснение спектра излучения абсолютно чёрного тела).