普朗克黑體輻射定律

在物理學中 ， 普朗克黑體輻射定律 ( ， 也簡稱作普朗克定律或黑體輻射定律 ） 是指在任意溫度下 ， 從一個黑體中發射出的電磁輻射的輻射率與頻率彼此之間的關係 。 在這裏 ， 輻射率是頻率的函數 ： ， 如果寫成波長的函數 ， 則輻射率爲 ； 其中 ， 或是輻射率 ， 是頻率 ， 是波長 ， 是黑體的溫度 ， 是普朗克常數 ， 是光速 ， 是玻爾茲曼常數 。 注意這兩個函數具有不同的單位 ： 第一個函數是描述單位頻率間隔內的輻射率 ， 而第二個則是單位波長間隔內的輻射率 。 因而和並不等價 。 它們之間存在有如下關係 ： 。 通過單位頻率間隔和單位波長間隔之間的關係 ， 這兩個函數可以相互轉換 ： 。 在低頻率極限 ， 普朗克定律趨於瑞利 - 金斯定律 ， 而在高頻率極限 ， 普朗克定律趨於維恩近似 。 馬克斯 · 普朗克於1900年發展出普朗克定律 ， 並從實驗結果計算出所涉及的常數 。 後來 ， 他又展示 ， 當表達爲能量分佈時 ， 該分佈是電磁輻射在熱力學平衡下的唯一穩定分佈 。 當表達爲能量分佈時 ， 該分佈是熱力學平衡分佈家族的成員之一 ， 其它成員爲玻色 – 愛因斯坦分佈 、 費米 – 狄拉克分佈 、 麥克斯韋 - 玻爾茲曼分佈等等 。