Reyleigh-Jeans'sche Strahlungsgesetz

From bio-physics-wiki

Jump to: navigation, search

Das Rayleigh-Jeans'sche Strahlungsgesetz wurde erst von Rayleigh veröffentlicht (1900) und von Jeans korrigiert (1905). Es geht davon aus, dass Eigenschwingungen der elektromagnetischen Wellen im Hohlraum, wie beim klassischen hamronischen Oszillator die mittlere Energie $kT$ hat. So erhält man für die Energiedichte:

$ \omega_{\nu}(\nu)d\nu = n(\nu) \left<W_{\nu}(T)\right>d\nu = \frac{8 \pi \nu^2}{c^3} k T d\nu$


Obwohl Plank seine Lichtquantenhypothese bereits 1900 eingeführt hatte zweifelte er selbst und viele angesehene Wissenschaftler seiner Zeit noch lange an ihrer Richtigkeit. Man versuchte noch lange Zeit, den durch die Quantisierung entstandenen Widerspruch mit der klassischen Physik zu lösen.

Die Energiedichte $\omega_{\nu}(\nu)$ nimmt beim Rayleigh Jeans Gesetz für große Frequenzen $\nu$ bzw. für kleine Wellenlängen $\lambda$ beliebig große Werte an. Entspräche das Gesetz den Tatsachen gäbe es also eine sogenannte Ultraviolett-Katastrophe. Das Gesetz weicht aber für kleine Wellenlängen von den Messwerten ab.