Solución de Planck
al problema del cuerpo negro. Cuantización de la Energía.
Max Planck dedujo un resultado teórico
que concuerda completamente con los experimentos. Planck sospechaba que
la ley de equipartición de la energía podria no aplicarse
al caso del cuerpo negro.
Para resolver el problema del cuerpo negro, Planck supuso que la
energía podia tomar solo valores discretos de la forma
(Se dice que la energía esta cuantizada)
Con esta suposicón Planck encontró que la energía
promedio era
a diferencia de la energía promedio predicha por la ley de equipartición
La diferencia principal entre la energía promedio calculada
por Planck y la obtenida por la ley de equipartición es que la energía
de Planck depende de la frecuancia mientras que la predicha por equipartición
no depende de la frecuancia.
Con la fórmula de Planck la densidad de energía radiada
toma la forma
Fórmula de Planck para la radiación del cuerpo negro.
Asi vemos que para frecuencias altas la energía promedio de
Planck disminuye como es de esperarse para que cheque con el experimento
Figura 2: Comportamiento cualitativo de la emitancia para el espectro
de un cuerpo negro.