V knize A. Beiser „Perspectives of Modem Physics“, jejíž překlad pod názvem „Úvod do moderní fyziky“ je předkládán českému čtenáři, je uplatněno spíše druhé hledisko (i když výklad začíná speciální teorií relativity). Zde by bylo možno se podivit disonanci, že anglické slovo „perspectives“ je přeloženo jako „úvod“. Slovo perspektiva, alespoň v češtině, nezdá se plně vystihovat skutečný obsah díla a zatímco v angličtině knih podobného obsahu jako kniha Beiserova vyšla celá řada a názvy mnohých z nich začínají slovem „Introduction“, tj. „Úvod“, v češtině takových knih máme poskrovnu, jsou-li vůbec k dispozici. Ve prospěch tohoto volnějšího překladu (jednoho slova) svědčí nakonec i autorova předmluva, v níž jsou jasně vyloženy jak jeho přístup k celé látce a jejímu výběru, tak i pojetí výkladu po stránce metodické. Z těchto Beiserových řádků je zřejmé, že jde o úvodní učebnici, nechceme-li se dovolávat přímo vlastního obsahu knihy.
Vztah (16.) Každá stojatá vlna záření uvnitř dutiny odpovídá
dvěma stupňům volnosti.19), který odvodil Rayleigh, nezávisí tvaru dutiny, přestože jsme
pro snažší odvození užili dutiny krychlové. Podle ekvipartičního teorému
střední energie jeden stupeň volnosti objektu (molekuly plynu, harmonického
oscilátoru, tuhého rotátoru apod.), který částí systému takových objektů tepelné
rovnováze při absolutní teplotě \kT.21), tzv.
(16.18) . Jeans modifikoval tento obraz
tím, poukázal existenci dvou navzájem kolmých směrů polarizace každé takto
počítané stojaté vlny.Kvantová statistika
Jelikož zvětšeni odpovídá zmenšení celkový počet dovolených vlnových délek
v dutině
N(X) =
(16.20) n(Á) Stojaté vlny dutině
A
Dále musíme najít střední energii stojaté vlny. plyne představy, podle níž původcem každé vlny je
atomový oscilátor stěně dutiny, takový oscilátor dva stupně volnosti, nichž
jeden odpovídá kinetické druhý potenciální energii oscilátoru. (Nebo všimněme,
že elektromagnetická vlna obsahuje elektrickou magnetickou energii, tj.
392
. opět dva
typy energie, tedy dva stupně volnosti.21) ----- -—- Rayleighuv-Jeansuv zákon
A
Vzorec (16. Čím menší vlnová délka, tím větší je
počet stojatých vln souladu prostým názorem.
Objem dutiny L3, což znamená, počet stojatých vln jednotkovém objemu je
n(A) N(X) =
L
(16.) Každá stojatá vlna tudíž střední energii
2 neboli celková energie u(A) jednotkového objemu dutiny intervalu
vlnových délek je
m(A) kTn(X) =
8 tfc ,
(16. 19.2.19) . (Tento výsledek bude pro harmonický
oscilátor odvozen odst. Rayleighuv-Jeansův zákon, hledaným výrazem pro tvar spektra
černého tělesa. Skutečný počet nezávislých stojatých vln dutině tudíž
dvojnásobný, tj
