Ultraljubičasta katastrofa
<s>Ultraljubičasta katastrofa ili Rayleigh-Jeansova katastrofa je pojam iz klasične fizike.</s>

<s>Predviđanja klasične fizike kasnog 19. stoljeća i s početka 20. stoljeća bila su da će idealno crno tijelo pri toplinskoj ravnoteži emitirati zračenje beskonačne snage.</s>

<s>Krajem 19. stoljeća izmjeren je spektar zračenja crnog tijela.</s><s>Fizičare je zanimalo mogu li toplinsko zračenje objasniti zakonima klasične fizike, to jest statističkom mehanikom i elektrodinamikom odnosno valnom teorijom svjetlosti.</s><s>Pokušali su objasniti oblik krivulja spektra za pojedine temperature te dobiti kvantitativna ovisnost energije zračenja o valnoj duljini.</s>

<s>Bilo je nekoliko pokušaja, od kojih su najvažniji Wienov i Rayleigh-Jeansov.</s>

<s>Wienov pokušaj 
Wilhelm Wien je 1896. izveo aproksimaciju koja je bila dobra samo za male valne duljine.</s><s>Valna duljina koja odgovara maksimumu izračene energije (λm) obrnuto je srazmjerna apsolutnoj temperaturi</s>

<s>Jednadžba dobro opisuje kratkovalni dio spektra (visoka frekvencija) toplinskog zračenja s objekata, ali zakazuje kad treba objasniti podatke dobivene pokusima za zračenje dugih valova (niska frekvencija).</s>

<s>Pokušaj Rayleigha i Jeansa 
John William Strutt Rayleigh i James Hopwood Jeans 1900. su izveli matematičku jednadžbu koja iskazuje gustoću energije zračenja crnog tijela.</s><s>Osnova pretpostavka bila je da svjetlost zrače harmonički oscilatori (kao što su elektroni u atomima), pri čemu oni mogu biti bilo koje vrijednosti energije.</s>

<s>Za valnu dužinu λ glasi:</s>

<s>gdje je c brzina svjetlosti, k je Boltzmannova konstanta, a T je temperatura u kelvinima.</s><s>Za frekvenciju ν, izraz je</s>

<s>Rayleigh–Jeansova jednadžba poklopila se s pokusima s visokim valnim dužinama (niske frekvencije), no sasvim se protivi rezultatima dobivenim u pokusima s kratkim valnim dužinama (visoke frekvencije, odnosno u ultraljubičastom području).</s><s>Pokazalo se da ovo nije zato što se u izvođenju jednadžbe provukla pogreška, nego zbog toga što zakoni klasične fizike ne moge objasniti sve pojave u prirodi, prije svega pojave u mikrosvijetu, i zbog toga promatranja i predviđanja klasične fizike nisu bili u skladu.</s>

<s>Tako klasična fizika nije uspjela objasniti objasni spektre toplinskog zračenja.</s><s>Problem je Paul Ehrenfest 1911. godine godine nazvao "ultraljubičasta katastrofa", s obzirom na to da je problem koji je rušio tezu bio u području kratkih valnih dužina, gdje su ultraljubičaste zrake.</s>

<s>Rješavanje ovog problema bio je jedan od temeljnih aspekata razvitka kvantne mehanike ranog 20. stoljeća.</s><s>Put k rješenju dali su Max Planck, koji je 14. prosinca 1900. postavio zakon zračenja za crno tijelo, uvevši novu konstantu te  izveo novi izraz za spektralnu gustoću koji se u potpunosti slagao s mjerenjima iz pokusa. i Albert Einstein, koji je postulirao da Planckovi kvanti nisu matematička fikcija, nego stvarne čestice, one koje danas zovemo fotonima.</s>

<s>Vidi 
 Crno tijelo
Toplinsko zračenje
Planckov zakon</s>

<s>Izvori</s>

<s>Fizika</s>

