Квантовая механика и квантовая химия. Экспериментальные основы квантовой механики. Кондрашин В.Ю. - 9 стр.

                                        9
    Поскольку в уточнении формулы (1-10) принимал участие Дж. Х. Джинс1,
она получила название закона Рэлея – Джинса. Эксперименты показали, что в
области длинных волн (или при высоких температурах) спектральная
плотность излучения пропорциональна температуре в соответствии с законом
Рэлея – Джинса. Однако попытки распространить зависимость (1-10) на всю
область частот неизменно приводили к абсурду: интегрирование ρν(T) по всем
частотам от нуля до бесконечности приводило к бесконечно большой
плотности энергии излучения. Это означало, что равновесие между
материальными телами и излучением могло бы наступить только при
бесконечно большой плотности излучения. Другими словами, тело должно
излучать энергию до тех пор, пока его температура не упала бы до абсолютного
нуля.    Такой результат находился в принципиальном противоречии с
экспериментом, поскольку равновесие между излучением и его материальными
центрами возможно при любой температуре. Кроме того,              в условиях
равновесия плотность излучения очень мала по сравнению с плотностью
энергии, заключающейся в материальных телах.
    Согласно закону Рэлея – Джинса, значительная часть энергии в спектре
теплового излучения приходится на его коротковолновую (ультрафиолетовую)
область, что также коренным образом противоречило эксперименту. Такое
несовпадение теоретических и экспериментальных данных один из основателей
квантовой    механики     Пауль    Эренфест    назвал    «ультрафиолетовой
катастрофой» или парадоксом Рэлея – Джинса.
    Таким образом, подводя итог всему сказанному выше, следует
подчеркнуть, что в теории теплового излучения классическая физика потерпела
решительное поражение. По образному выражению известного физика Х.А.
Лоренца2 «уравнения классической физики оказались неспособными
объяснить, почему угасшая печь не испускает желтых лучей наряду

1
  ДЖИНС Джеймс Хопвуд (1877 - 1946), английский физик и астрофизик. Основные труды
по кинетической теории газов, теории теплового излучения; фигурам равновесия
вращающихся жидких тел, строению и эволюции звезд, звездных систем и туманностей.
Автор космогонической гипотезы (гипотеза Джинса).
2
  ЛОРЕНЦ Хендрик Антон (1853 - 1928), нидерландский физик, иностранный член-
корреспондент Петербургской АН (1910), иностранный почетный член АН СССР (1925).
Труды по теоретической физике. Создал классическую электронную теорию, с помощью
которой объяснил многие электрические и оптические явления, в т. ч. эффект Зеемана.
Разработал электродинамику движущихся сред. Вывел преобразования, названные его
именем. Близко подошел к созданию теории относительности. Нобелевская премия (1902,
совместно с П. Зееманом).