物理学史上的两朵乌云指的是什么

2025-04-08 08:33:08
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回答1:

  1. 第一朵乌云出现在光的波动理论上,主要是指迈克尔逊-莫雷实验结果和以太漂移说相矛盾”

  2. 第二朵乌云出现在关于能量均分的麦克斯韦-玻尔兹曼理论上。主要是指热学中的能量均分定则在气体比热以及热辐射能谱的理论解释中得出与实验不等的结果,其中尤以黑体辐射理论出现的“紫外灾难”最为突出。

回答2:

1900年4月27日,英国伦敦阿尔伯马尔街的皇家研究所举行了一个报告会。英国的开尔文(开尔文本名汤姆逊)在题为《在热和光动力理论上空的19世纪乌云》中说:“动力学理论断言,热和光都是运动的方式。但这一理论的优美性和明晰性却被两朵乌云遮蔽,显得黯然失色……”。其中一朵“乌云”指的是“瑞利-金斯热辐射公式” 在紫外区的计算结果与实验数据不符;另一朵指的是“迈克尔逊-莫雷实验”失败。
紫外灾难的原因:电子围绕原子核旋转,电子与光子弹性碰撞产生热辐射,当光子频率达到紫外线频率时,开始产生光电效应,即能量转化形式发生了变化,从热辐射转化成光电效应。其实是正常的物理现象。
迈克尔逊-莫雷实验假设“以太在太阳系静止,地球在以太中运动”,而实际情况是光子集合体漩涡运动推动地球公转,光子集合体与地球基本同步运动,所以该实验无意义。