Hohlraumstrahlung

Die theoretische Beschreibung Schwarzer Strahler läutete 1900 die Quantentheorie ein.

Über einen Schwarzen Strahler würde sich jeder eitle Mensch wohl schwarz ärgern. Denn ein Schwarzer Strahler ist das Gegenteil eines perfekten Spiegels: Er reflektiert kein Licht, sondern nimmt sämtliche elektromagnetische Strahlung auf, die auf ihn einfällt. Daher ist er zunächst schwarz, daher der Name. Die Strahlung erhitzt den Körper aber, so dass er mit der Zeit Wärmestrahlung aussendet - bis zur Weißglut und drüber hinaus.

Physiker hatte schon im 19. Jahrhundert herausgefunden, dass die Strahlung, die von einem Schwarzen Strahler ausgeht, nur von seiner Temperatur abhängen kann. Je heißer er ist, umso stärker verschieben sich die Frequenzen von rot in Richtung blau. Auch Herdplatten "leuchten" zunächst nur unsichtbar infrarot-warm und später weißglühend.

Die theoretische Beschreibung der Farbverteilung Schwarzer Strahler hatte Physiker vier Jahrzehnte auf Trab gehalten. 1900 erriet Max Planck die Formel der Farbverteilung. Zwei Monate später präsentierte er eine theoretische Ableitung. Dazu zerteilte er die Energie des Schwarzen Strahlers in kleine frequenzabhängige Energieportionen (Quanten). Dies war die Geburt des Quantengedankens. Eine durchschnittliche Glühlampe sendet pro Sekunde im Schnitt 3