物理學史上著名的「紫外災難」?量子力學之父普朗克的力挽狂瀾

2020-12-03 科學新視界

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在十九世紀末的時候,物理學是當時最潮流熱門的學科,其地位就像如今的幹直播當明星。那時候的物理學家處於食物鏈的頂端,所以他們是非常自大的,他們曾經驕傲的宣布物理學將在半年之內完結。

推到了經典物理大廈的愛因斯坦與普朗克

如今看來,這簡直是個笑話,柯南整天違反物理常識,足球打衛星都幹得出來還拍了一千多集,而且到現在還沒完結,物理怎麼會完結呢?於是,打臉的是很快就來了,因為紫外災難來臨了。那紫外災難是怎麼出現的呢?有些科學家在實驗中發現,當他們燒一塊鐵時,溫度高,鐵就會發光,而且在不同溫度時發光的顏色有所不同,從物理角度上看就是溫度不同時鐵塊發出的光的頻率和強度都有所不同,針對此現象,科學家測量了頻率和強度的關係

紫外災難

從這個圖像我們可以看出很明顯的兩頭小中間大的特點。於是那個時代一些自大的理論物理學家們就紛紛衝上去用理論試圖解釋這個現象。但是結果是顯而易見的,沒有任何理論能夠解釋這張圖,他們最多只能解釋頻率低的紅外線區域的規律,對於高頻率的紫外線他們沒有絲毫辦法,這就是著名的「紫外災難」。

普朗克和他的普朗克常數

在此情況下,量子力學之父普朗克橫空出世,提出了世界上第一個量子理論,他說我們不能把光當成是水流一樣的連續體,而是應該把光看成子彈一樣的量子體。隨著這個理論的提出,科學家們終於能夠將這個曲線精確的計算出來了,普朗克大神也因此獲得了諾貝爾獎。

事情到這裡還沒結束,普朗克這個人比較強迫症,他自己提出的理論他自己竟然非常不喜歡,因為這個理論太不符合物理學的理性了,反倒有點藝術的浪漫主義色彩。

黑體輻射

其實現在我們可以理解了,萬事萬物殊途同歸,藝術儘管表面浪漫,但背後其實隱藏著極致的理性。反而科學本身就像量子理論一樣,充滿了浪漫主義精神。你有浪漫主義精神嗎?或者你是個極致的理性主意者,不管怎樣,都不妨礙你給小編一個關注和轉發,謝謝大家了!

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