Black Body Radiation (Part 2)

Classical Theory tak dapat nak menerangkan fenomena spektrum dalam black body radiation..


Pada tahun 1879, J. Stefan mencadangkaan bahawa jumlah pemancaran E adalah berkadar langsung dengan suhu kuasa 4. (Total radiate are directly proportional to T⁴ . E α T⁴ ), dan dikenali sebagai Boltzmann-Stefan law.


maka "black body" yang panas akan "radiate" lebih dari "black body yang sejuk"


Pada tahun 1893-1894, wien menjelaskan bahawa "intensity as funtion frequancy", f (f=c/λ) semestinya sebagai

U(f,T) α f³ x f(f/T)


α       - directly perpendicular 
f        - frequancy
f(f/T) - funtion of funtion of frequency over temperature.


But, what is the funtion of f(f/T)?

Wien mencadangkan bahawa,
f(f/T) =e^-(βf/t)


maka, dengan menggunakan prinsip thermodynamic, Wien mengambil Boltzman-Stefan Law dan merumuskan "energy density" yang terdapat dalam "blackbody radiation" sebagai,

U(f,T) = Af³e^-(βf/T) 

Dimana,
U(f,T)     - dimension of energy per unit frequency
f             - frequancy
A and β  - two parameter that can be adjust in experiment
T            - Temperature

Tapi ianya gagal untuk (βf/T)<<1 , untuk wavelength yang panjang (frequency rendah).



credit to http://spiff.rit.edu/classes/phys314/lectures/bb/bb.html