Questão FC277734
A abordagem clássica do efeito de radiação de corpo negro gerava uma dificuldade de explicação conhecida pelo nome de catástrofe do ultravioleta. Tal nome foi dado a essa dificulda
Física Moderna
CEBRASPE (CESPE) · 2018
A abordagem clássica do efeito de radiação de corpo negro gerava uma dificuldade de explicação conhecida pelo nome de catástrofe do ultravioleta. Tal nome foi dado a essa dificuldade porque a explicação clássica
- apontava para resultados infinitos para altos comprimentos de onda da luz no interior do corpo negro.
- não modelava as paredes do corpo negro como osciladores harmônicos.
- assumia que a troca de energia do campo eletromagnético com as paredes era contínua.
- desprezava o efeito da temperatura para a explicação do fenômeno.
- não assumia para a radiação o modelo de modos normais de vibração.
Mostrar resposta e comentário
Gabarito
Certo
Comentário do professor
A dificuldade conhecida como catástrofe do ultravioleta decorre de a teoria clássica supor a troca contínua de energia entre o campo eletromagnético e as paredes do corpo negro. Essa hipótese, aplicada na Lei de Rayleigh–Jeans, leva à previsão de intensidade que cresce sem limite quando o comprimento de onda diminui, isto é, divergência no regime do ultravioleta.
Max Planck resolveu o problema ao introduzir a ideia de quantização: a emissão e absorção ocorrem em pacotes discretos de energia proporcionais à frequência, \(E=h\nu\). Com isso, modos de alta frequência ficam pouco ocupados e a contribuição para a energia total deixa de divergir.
Portanto, a explicação clássica falhou porque assumia a troca contínua de energia, razão pela qual a alternativa (C) é correta.
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em