Большая советсткая энциклопедия Рэлея - Джинса закон излучения

Рэлея - Джинса закон излучения

Рэлея — Джинса закон излучения, закон, выражающий распределение энергии в спектре абсолютно чёрного тела в зависимости от температуры. Р. — Д. з. и. может быть записан в виде:

,

где u_n — плотность излучения, соответствующая частоте n, с — скорость света, Т — абсолютная температура, k — Больцмана постоянная.

Р. — Д. з. и. был выведен в 1900 Дж. У. Рэлеем из классических представлений о равномерном распределении энергии по степеням свободы. В 1905—09 Дж. Джинс, применив методы классической статистической механики к стационарным волнам в полости, пришёл к той же формуле, что и Рэлей. Р. — Д. з. и. хорошо согласуется с экспериментом лишь для малых n (в длинноволновой области спектра). С ростом n энергия излучения по Р. — Д. з. и. должна неограниченно расти, достигая чрезвычайно больших значений в далёкой ультрафиолетовой и ещё более коротковолновой областях спектра (так называемая ультрафиолетовая катастрофа), но это противоречит опыту. Распределение энергии в спектре абсолютно чёрного тела, справедливое для всего спектра, получается только на основе квантовых представлений (см. Планка закон излучения). Р. — Д. з. и. является частным случаем закона Планка для малых n; его применяют вместо закона Планка при рассмотрении достаточно длинноволнового излучения и в тех случаях, когда не требуется высокая точность вычислений.

Лит.: Планк М., Теория теплового излучения, пер. с нем., М. — Л., 1935; Шпольский Э. В., Атомная физика, 5 изд., т. 1, М., 1963.