Lei de Planck

A Lei de Planck para radiação de corpo negro exprime a radiância espectral em função da frequência e da temperatura do corpo negro. I ( ν , T ) = 2 h ν 3 c 2 1 ( e h ν k T − 1 ) {\displaystyle I(\nu ,T)={\frac {2h\nu ^{3}}{c^{2}}}{\frac {1}{(e^{\frac {h\nu }{kT}}-1)}}} A tabela seguinte descreve as variáveis e unidades utilizadas: O comprimento de onda está relacionado a frequência como (supondo propagação de uma onda no vácuo): λ = c ν . {\displaystyle \lambda ={c \over \nu }.} Pode-se escrever a Lei de Planck em termos de energia espectral: u ( ν , T ) = 4 π c I ( ν , T ) = 8 π h ν 3 c 3 1 ( e h ν k T − 1 ) {\displaystyle u(\nu ,T)={4\pi \over c}I(\nu ,T)={\frac {8\pi h\nu ^{3}}{c^{3}}}~{\frac {1}{(e^{\frac {h\nu }{kT}}-1)}}} A energia espectral também pode ser expressa como função do comprimento de onda: u ( λ , T ) = 8 π h c λ 5 1 ( e h c λ k T − 1 ) {\displaystyle u(\lambda ,T)={8\pi hc \over \lambda ^{5}}{1 \over (e^{\frac {hc}{\lambda kT}}-1)}} Max Planck produziu esta lei em 1900 e a publicou em 1901, na tentativa de melhorar a expressão proposta por Wilhelm Wien que adequou dados experimentais para comprimentos de onda curtos desviados para comprimentos de onda maiores. Ele estabeleceu que a Lei de Planck adequava-se para todos os comprimentos de onda extraordinariamente bem. Ao deduzir esta lei, ele considerou a possibilidade da distribuição de energia eletromagnética sobre os diferentes modos de oscilação de carga na matéria. A Lei de Planck nasceu quando ele assumiu que a energia destas oscilações foi limitada para múltiplos inteiros da energia fundamental E, proporcional à frequência de oscilação ν {\displaystyle...