Radiación del Cuerpo Negro

Como ya se adelantó en la entrada anterior y, a pesar de que afirmamos que la física cuántica comenzaba con el descubrimiento de los rayos catódicos de Faraday, esta vez hablaremos del descubrimiento que realmente impulsó la física cuántica, el descubrimiento de Planck.

Para empezar, cabe decir que Planck estableció su hipótesis para condiciones ideales, es decir, para condiciones perfectas de presión, temperatura, etc.

Un cuerpo negro es aquel que absorbe toda la radiación que interacciona con él pero solo emite radiación en función de la temperatura.

Planck partió de que el cuerpo negro era una caja en la cual todas las radiaciones que se absorbían eran emitidas. Por decirlo en términos más coloquiales, la radiación “rebotaba”.

Para que se alcanzara el equilibrio térmico, la caja debía estar perfectamente cerrada para que no hubiese pérdidas de radiación. Sin embargo, Planck planteó que había un agujero muy pequeño por el que podía salir cierta cantidad de radiación, la cual nos permitiría saber qué frecuencia y qué intensidad tiene la radiación dentro de la caja.

Dependencia de la radiación emitida con la temperatura

Así, Planck estableció su ecuación:

E = h * f

Donde “E” es la energía, “h” es la constante de Planck y “f”, la frecuencia de la radiación.

Por ello, Planck recibió el reconocimiento de importantes científico como Louis De Broglie, quién dijo lo siguiente sobre él:

“PLANCK TUVO LA IDEA GENIAL DE INTRODUCIR EN LA

TEORÍA UN ELEMENTO NUEVO, COMPLEMENTE ORIGINAL Y DIFERENTE A

LAS CONCEPCIONES CLÁSICAS, QUE VENDRÍA A RESTRINGIR EL PAPEL DE

LOS OSCILADORES DE ALTA FRECUENCIA CON EL FAMOSO POSTULADO"

De Broglie afirmó ésto de Planck debido a que otros científicos habían intentado explicar la radiación del cuerpo negro mediante la física clásica, lo cual era imposible ya que daba resultados inverosímiles, por lo que a ese estudio se le llamó “la catástrofe ultravioleta”.