La catastrophe ultraviolette

Au début du siècle, les lois physiques paraissaient en désaccord avec certains phénomènes observés et prédisaient des résultats absurdes.

Deux scientifiques britanniques, Lord Raleigh et Sir James Jeans suggérèrent qu'un objet ou un corps chaud, tel qu'une étoile, devrait rayonner de l'énergie à un taux infini. D'après les lois de l'époque, un corps chaud doit émettre des quantités d'énergie égales sous

forme d 'ondes électromagnétiques (onde radio, lumière visible, ou Rayons X) dans tous les intervalles de fréquence. Et puisque les intervalles de fréquences sont illimités, l'énergie rayonnée totale devrait être infinie.
Pour éviter ce résultat évidemment ridicule, le brillant, mais prudent physicien allemand Max Planck postula en 1900 que la lumière, les rayons X et toutes les ondes électromagnétiques ne peuvent être émises ou absorbées que par "paquets " d'énergie indivisibles appelés "quanta " (le pluriel de "quantum " ou "combien " en latin). Le quantum d'énergie E est lié à la fréquence de l'onde par une nouvelle constante fondamentale h, la constante de Planck.Sa valeur est minuscule : 6.622.10^-34 joule.second

E(quantum)=h f(onde)

Quand un corps est chauffé, l'énergie rayonnée dans un intervalle de fréquences est, d'après la théorie classique, proportionnelle à la température du corps. Cependant, avec l'hypothèse de Planck, la radiation ne peut se produire que par quanta d'énergie. Ainsi à haute fréquence, l'émission d'un seul quantum exigerait plus d'énergie que l'énergie disponible. Le rayonnement à hautes fréquences sera donc réduit, et la perte d'énergie serait finie (limitée).(Histoire de l'homme riche)

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