Radiación de cavidad del cuerpo negro
Un pequeño orificio en una cavidad calentada es lo más parecido a un cuerpo negro perfecto, y es donde empezó la teoría cuántica. Esta simulación muestra la radiación rebotando dentro de la cavidad y compara el espectro medido con la predicción clásica que fracasó.
Cómo usar esta simulación
- Fija la temperatura de la cavidad
- Superpón la predicción clásica de Rayleigh–Jeans
- Sigue modos individuales de radiación dentro de la cavidad
Qué observar
- La curva clásica diverge en longitudes de onda cortas mientras la real gira hacia abajo
- El modelo cuantizado de Planck coincide exactamente con el espectro medido
- Cualquier material que recubra la cavidad da el mismo espectro a la misma temperatura
La física detrás
La física clásica predecía una intensidad que crecía sin límite en longitudes de onda cortas: la catástrofe ultravioleta. Planck lo resolvió suponiendo que la energía solo se intercambia en cuantos de tamaño hf, lo que suprime los modos de alta frecuencia y produce la curva observada. Esa suposición, introducida a regañadientes, fue la primera hipótesis cuántica de la física.