我們這集講黑體輻射
黑體的概念是1859年古斯塔夫·羅伯特·克希荷夫（德語：Gustav Robert Kirchhoff，1824年3月12日－1887年10月17日）提出了研究熱輻射問題的理想模型。那什麼是黑體勒? 是不是黑色的東西就叫做黑體，例如黑色的盒子，黑色的衣服啦，這些都不叫黑體，這些黑色的東西只能吸收可見光的電磁波，可見光的波長380~750nm。
所謂黑體是指將入射的電磁波全部吸收，沒有反射，也沒有透射的物體。黑體輻射出的能譜與黑體的形狀或大小無關，只與黑體的溫度有關。自然界中不存在真正的黑體，但在某些條件下我們可以找到近似於黑體的物體。
我們找一個金屬盒子當作理想黑體，這個盒子開個小口，電磁波從這個小口打進去，電磁波就在這個金屬盒子裡彈來彈去，那你會問說，有些電磁波不會彈出來嗎?
你可以計算他的機率，例如每個彈100次就會彈出來，你在把他的能量扣除就好，也可以說過了10分鐘，只剩90趴的能量，這只是我隨便舉例不一定是這個數值，
說不定他的衰變量很小可以忽略不計。
量子力學的創立，就是從研究黑體輻射開始。
物理學家注意到，黑體輻射的能量、頻率和溫度之間存在一定的關係。
1894年物理學家維恩從經典力學出發，提出輻射能量分布定律公式也就是維恩公式，而且實驗數據和公式給出的結果精確符合。
可是，維恩的同事盧梅爾和普林舍姆指出：
黑體的溫度超過1000K時，在高頻率範圍內，測出的數據與維恩公式完美符合。
但在低頻率範圍，實驗數據卻和理論結果出現偏差，維恩公式給出的結果不符合實驗事實。
換句話說，維恩公式不能描述黑體在低頻範圍內的情況。
一位名叫約翰·斯特拉特，第三代瑞利男爵，OM，FRS（英語：John Strutt, 3rd Baron Rayleigh，1842年11月12日－1919年6月30日）的英國物理學家，其實他的名字就是瑞利，瑞利試圖修改維恩公式，以適應黑體輻射在長波範圍內的實驗結果，最後成功導出自己的公式。
這個瑞利呢!就是用瑞利散射解釋天空為什麼是藍的
另一位物理學家金斯得出這個公式中的常數，所以這個公式就是瑞利-金斯公式。
可是問題又來了! 在低頻範圍的時候，這個公式的計算結果和實驗數據完美符合，但在高頻範圍的時候，頻率越高，熱輻射強度越大，並且隨著頻率的提升，輻射強度將無止境地增大。這些公式因在波長較短的紫外區的推導中出現了如此荒謬的結論，故被稱為「紫外災難」；由於這些公式是完全根據經典物理學推導出來的，因此「紫外災難」實際上也是整個經典物理學的「災難」。
不管維恩公式和瑞利-金斯公式在黑體輻射問題上，只能在各自的頻率範圍內有效，一旦越界，各自的公式就會失效。
接下來故事的主角登場馬克斯·卡爾·恩斯特·路德維希·普朗克（德語：Max Karl Ernst Ludwig Planck，1858年4月23日－1947年10月4日），德國物理學家簡稱馬克斯·普朗克。
普朗克其實年輕的時候很帥，小帥哥一個，但是老的時候頭髮就掉光了。
普朗克在慕尼黑大學的時候，有一位老師曾苦口婆心地告誡普朗克，不要再研究科學了，這一行當裡，已經沒有任何機會留給年輕人了。
自從17世紀牛頓力學建立之後，自然過程連續性的觀念在物理學中已經根深蒂固，經典物理學一向認為能量是連續的
馬克斯•普朗克曾說過 :「我現在做的事情，要麼毫無意義，要麼可能成為牛頓以後物理學上最大的發現。」
普朗克參考恩公式和瑞利金斯公式，用數學手段，胡拼亂湊得出了一個公式—普朗克黑體輻射方程。
雖然普朗克的黑體輻射公式同實驗數據吻合得很好，但當他試圖用經典理論來解釋這個公式時，卻遭遇到了前所未有的困難。普朗克認為這個公式必能從某些理論中推導出來，為此他嘗試了經典物理學的所有理論和方法，但都以失敗而告終。此時普朗克面臨著一個兩難選擇：要麼相信經典物理學，實驗數據當參考就好；要麼放棄經典物理學理論，完全尊重實驗數據，於是他選擇尊重實驗數據。
馬克斯•普朗克提出了一個大膽的假設，即能量的量子化概念
首先讓大家看一下普朗克方程：E = nhv(n=1.2.3)其中E是輻射光波的能量，v是輻射光波的頻率，h是普朗克常數能量。N只能取正整數1.2.3，公式要求能量不是連續的，必須分成一份一份的，每一份就是一個能量子，簡稱量子，它的值等於普朗克常數跟一個頻率的乘積。由於能量子非常細密，通常看起來就好像是平滑連續的。
即物質輻射的能量E是不連續的，能量只能是某一最小能量單位 hv 的整數倍。
例如hv 2hv 3hv它是一個倍數，所以才說能量不連續。普朗克將這一能量最小單位 hv 定義為能量子（簡稱「量子」）。日常經驗告訴我們，物體的運動是連續的，物體性質的變化也是連續的，即所有物質的性質如大小、重量、能量等都可以無限細分下去，就好比橡皮擦你可以無限切割細分。然而到了原子以下的世界，普朗克認識到，事情變得不一樣了，能量最小單位的量子，就不能再分割了。這在當時真是一個令人難以置信的發現，就連普朗克本人對它的接受也是非常勉強的。
1900年12月14日，普朗克在德國物理學會宣讀了一篇註定要永載史冊的論文，這篇論文當然就是量子概念的提出，這一天成了量子論的誕生日。
普朗克量子概念的提出，打開了量子力學的大門，這也是量子力學的起源了
可能他自己也沒想到吧。
我們下一集講愛因斯坦如何解釋光電效應
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