자외선 파탄: 두 판 사이의 차이
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[[파일:Black body.svg|섬네일|오른쪽|자외선 파탄은 고전적인 이론에서 [[레일리-진스 법칙]]에 따른 이상적인 [[흑체]]의 복사 에너지를 계산할 때 짧은 파장대에서 보이는 오류를 의미한다. 레일리-진스 법칙에 따른 검은선과, [[플랑크 법칙]]에 따른 파란선을 비교하면 오류가 확연히 드러난다.]]
'''자외선 파탄'''은 고전적인 복사 이론에서 [[자외선]]보다 짧은 파장대의 복사가 실제보다 과대하게 예측되어 에너지가 무한대가 되어 버리는 것을 의미한다.
"자외선 파탄"이라는 단어는 1900년의 [[레일리-진스 법칙]]에서 어원을 따내어 1911년 [[파울 에렌페스트]]가 만들어냈다. [[레일리-진스 법칙]]은 10<sup>5</sup>GHz 이하의 방사성 주파수에 대해서는 정확하게 예측하였으나, [[자외선]]의 주파수를 넘어가면 [[전자기 스펙트럼]]이 실험에 의한 결과와는 서서히 멀어져가는 모습을 보였다.<ref>McQuarrie, Donald A (1997), 《''Physical chemistry: a molecular approach''》, University Science Books</ref> 처음 이 단어가 나왔을 때는 [[양자 전기역학]]과 같은 학문에서 비슷한 예측을 위해 사용되기도 했다.
==문제점==
자외선 파탄은 고전적 [[통계역학]]의 [[에너지 등분배법칙]]에서 비롯되었다. 이에 따르면 모든 [[조화 진동자]]는 평형계 내에서 평균에너지 <math>(1/2) kT</math> 를 가진다. 예를들기 위해 Mason의 ''A History of the Sciences''<ref>Stephen F, Mason (1962), 《''A History of the Sciences》, Collier Books, p. 550</ref>에 따라, 다양한 모형를 가지는 끈을 가져와 보자. 끈은 고유 진동자여서 길이에 따른 고유진동수가 있으며, 이 진동수를 따라 진동한다. 고전역학에 따르면, 방사체의 에너지는 이 고유 진동자처럼 행동한다. 모든 모형에서 에너지는 같으므로, 진동수가 크고 파장이 짧을수록 에너지가 클 것이다.
고전 전자기학에 따르면, 전자기파의 3차원 모형에서 에너지는 진동수의 제곱에 비례한다. 이는 복사전력이 진동수의 제곱에 비례한다는 [[레일리-진스 법칙]]을 따른다는 것을 의미한다. 따라서 진동수가 크면 클수록 복사전력의 크기가 제한이 없어지며, 이는 에너지가 무한하게 측정될 수 없으므로 옳지 못하다고 각각 [[알베르트 아인슈타인|아인슈타인]]과 [[제3대 레일리 남작 존 윌리엄 스트럿|레일리]], [[제임스 호프우드 진스|제임스 진스]]이 밝혀냈다.
{{토막글|물리학}}
==각주==
<references/>
[[분류:초기 양자역학]]
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