【普朗克辐射定律】普朗克辐射定律是量子力学发展中的重要里程碑，由德国物理学家马克斯·普朗克于1900年提出。该定律成功解释了黑体辐射的实验现象，打破了经典物理学对能量连续性的假设，为量子理论奠定了基础。
普朗克在研究黑体辐射时发现，传统电磁理论无法解释黑体辐射的能量分布。他假设黑体发出的辐射能量不是连续变化的，而是以离散的“能量子”形式释放。这一假设虽然最初只是为了解释实验数据，但后来被证明是正确的，并成为量子力学的开端。
普朗克辐射定律总结
| 项目 | 内容 |
| 提出者 | 马克斯·普朗克（Max Planck） |
| 提出时间 | 1900年 |
| 研究背景 | 黑体辐射问题 |
| 核心思想 | 能量是以离散的“能量子”形式发射和吸收 |
| 公式 | $ E = nh\nu $，其中 $ n $ 为整数，$ h $ 为普朗克常数，$ \nu $ 为频率 |
| 意义 | 开启量子理论时代，解释黑体辐射谱 |
| 影响 | 为爱因斯坦光量子假说、波粒二象性等奠定基础 |
普朗克辐射定律的基本内容
普朗克在研究黑体辐射时，提出了一个关键假设：黑体辐射的能量不是连续的，而是以最小单位——“能量子”进行发射和吸收。每个能量子的能量大小与辐射频率成正比，比例常数即为普朗克常数 $ h $。
根据这个假设，普朗克推导出了黑体辐射的能谱公式：
$$
B_\nu(T) = \frac{2h\nu^3}{c^2} \cdot \frac{1}{e^{h\nu/(kT)} - 1}
$$
其中：
- $ B_\nu(T) $ 是单位面积、单位立体角、单位频率下的辐射亮度；
- $ h $ 是普朗克常数；
- $ \nu $ 是辐射频率；
- $ c $ 是光速；
- $ k $ 是玻尔兹曼常数；
- $ T $ 是黑体的绝对温度。
这个公式能够准确地描述黑体在不同频率下的辐射强度，与实验结果高度吻合，从而验证了普朗克假设的正确性。
历史意义
普朗克辐射定律不仅解决了黑体辐射的难题，也标志着经典物理学的局限性。它揭示了能量的不连续性，为后来的量子力学发展提供了理论依据。尽管普朗克本人最初并不完全接受其假设的物理意义，但这一思想最终被爱因斯坦、玻尔等人继承和发展，推动了现代物理学的进步。
通过普朗克的贡献，人类第一次认识到微观世界中能量的离散特性，这不仅是科学上的突破，也改变了人们对自然界基本规律的理解。