Рэлея - Джинса закон излучения

закон, выражающий распределение энергии в спектре абсолютно чёрного тела (См. Абсолютно чёрное тело) в зависимости от температуры. Р. — Д. з. и. может быть записан в виде:

где u_ν — плотность излучения, соответствующая частоте ν, с — скорость света, Т — абсолютная температура, k —Больцмана постоянная.

Р. — Д. з. и. был выведен в 1900 Дж. У. Рэлеем (См. Рэлей) из классических представлений о равномерном распределении энергии по степеням свободы. В 1905—09 Дж. Джинс, применив методы классической статистической механики к стационарным волнам в полости, пришёл к той же формуле, что и Рэлей. Р. — Д. з. и. хорошо согласуется с экспериментом лишь для малых ν (в длинноволновой области спектра). С ростом ν энергия излучения по Р. — Д. з. и. должна неограниченно расти, достигая чрезвычайно больших значений в далёкой ультрафиолетовой и ещё более коротковолновой областях спектра (так называемая ультрафиолетовая катастрофа), но это противоречит опыту. Распределение энергии в спектре абсолютно чёрного тела, справедливое для всего спектра, получается только на основе квантовых представлений (см. Планка закон излучения). Р. — Д. з. и. является частным случаем закона Планка для малых ν; его применяют вместо закона Планка при рассмотрении достаточно длинноволнового излучения и в тех случаях, когда не требуется высокая точность вычислений.

Лит.: Планк М., Теория теплового излучения, пер. с нем., М. — Л., 1935; Шпольский Э. В., Атомная физика, 5 изд., т. 1, М., 1963.

РЭЛЕЯ - ДЖИНСА ЗАКОН ИЗЛУЧЕНИЯ

- закон распределения энергии в спектре излучения абсолютно чёрного тела в зависимости от темп-ры:

где u_v - плотность излучения на частоте v. P.- Д. <з. и. выведен Дж. У. Рэлеем (J. W. Rayleigh) в 1900 из классич. представленийо равномерном распределении энергии по степеням свободы. В 1905-09 Дж. <Джине (J. Jeans), применив методы классич. статистич. физики к волнам вполости, пришёл к той же ф-ле, что и Рэлей. Р.- Д. з. и. хорошо согласуетсяс экспериментом лишь для малых v (в ДВ-области спектра). С ростом v энергияизлучения по Р.- Д. з. и., вопреки опыту, должна неограниченно расти, достигаячрезвычайно больших значений в далёкой УФ-области спектра (т. н. УФ-катастрофа).Распределение энергии в спектре абсолютно чёрного тела, справедливое длявсего спектра, получается только на основе квантовых представлений и описывается Планказаконом излучения, частным случаем к-рого и является Р.- Д. з. и. ПрименяютР.- Д. з. и. при рассмотрении ДВ-излучения, когда не требуется высокаяточность вычислений.

Лит.: П л а н к М., Теория теплового излучения, пер. с нем.,Л.-М., 1935; Б о р н М., Атомная физика, пер. с англ., 3 изд., М., 1970. М. А. Ельяшевич.