What is the Ultraviolet Catastrophe?
3-Second Blueprint (English)
- Inside a 3D Jeans cube, reflected electromagnetic waves superimpose into standing waves described by 2A sin(kx) cos(ωt).
- Classical equipartition assigns an average energy of kT to every standing-wave mode, predicting infinite energy at short wavelengths.
- Max Planck solved this ultraviolet catastrophe by quantizing oscillator energies to discrete states E = nhf, launching quantum physics.
Blackbody RadiationRayleigh-Jeans Standing WavesEquipartition Theorem (kT)Ultraviolet CatastrophePlanck Quantization (E = nhf)
3-Sekunden-Fazit (Deutsch)
- Im dreidimensionalen Jeans-Würfel überlagern sich reflektierte elektromagnetische Wellen zu Stehwellen der Form 2A sin(kx) cos(ωt).
- Der klassische Gleichverteilungssatz weist jeder Stehwelle im Mittel die Energie kT zu und sagt bei kurzen Wellenlängen Unendliches voraus.
- Max Planck löste die Ultraviolettkatastrophe durch diskrete Energiequanten E = nhf und begründete damit die Quantenphysik.
SchwarzkörperstrahlungRayleigh-Jeans-StehwellenGleichverteilungssatz (kT)UltraviolettkatastrophePlanck-Quantisierung (E = nhf)
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