كوارث رالي - جينز تنص على أن الجسم الأسود المثالي عند الإتزان الحراري يصدر إشعاعا ذو قدرة و شدة لا نهائيتين .

* محاولة رالي- جينز

في بداية القرن العشرين تم طرح قانون رالي - جينز وهو من محاولات وصف نتائج تجربة إشعاع الجسم الأسود و يمكن وصف القانون كالٱتي :

{\displaystyle B_{\lambda }(T)=2cKT/\lambda ^{4}}

ووفقاً لهذه المعادلة فإن كثافة الإشعاع الصادر من الجسم الأسود تزداد بزيادة تردد الإشعاع حتى تصل قيمة كثافة الإشعاع إلى المالانهاية عندما تصل الترددات للمالانهاية ( أو عندما يصل الطول الموجي إلى قيمة الإنعدام الصفرية ) ، لكن أوضحت النتائج التجريبية عكس ذلك تماماً فعند وصول تردد الإشعاع لحيز الإشعاعات الفوق بنفسجية تقل كثافة الإشعاع بشكل كبير حتى تقترب من الصفر ، و هو ما أطلق عليه فيما بعد الكارثة فوق البنفسجية .

* التفسير

أثناء تسهيل المعادلات الحسابية اقترح بلانك أن الجسم الأسود يتكون من جزيئات كمية لها تردد معين ووجد أن هذا الإفتراض يحول معادلة رالي-جينز إلى معادلة تتناسب مع التجارب المشاهدة ؛ أي التكوين الضوئي الفوتوني .

* قانون بلانك

الإشعاع يصدر عن المادة بصورة كمّات أو فوتونات يحمل كل منها طاقة تتناسب مع تردد الإشعاع الصادر ، ويربطها بالتردد ثابت بلانك h ، أدت هذه الفرضية الجريئة إلى معادلة لـ{\displaystyle P_{\lambda }\ } تتفق بدقة عالية مع النتائج التجريبية لجميع قيم λ.

{\displaystyle P_{\lambda }\ ={\frac {C_{1}\lambda \ ^{-5}}{e^{C_{2}/\lambda \ T}-1}}}

بحيثية :

{\displaystyle C_{1}=2hc^{2}=3,7415\times 10^{-16}w.m^{2}}

{\displaystyle C_{2}=hc/k=1.43879\times 10^{-2}m.k}

{\displaystyle h=6,625\times 10^{-34}J.sec}

مقتطفات ويكية لمواضيعي السبقة الإنتاج على مجمع ويكيبيديا | قراءة ماتـعة و عودة ميمونة للقراء و مناولي مقالاتي المؤولة الٱلفية و المجردة بالعربية .