Ultravioletta katastrofen

Den ultravioletta katastrofen är en beteckning inom fysiken på resultatet man får om man försöker förena termodynamik och elektromagnetism för att få fram en formel för svartkroppsstrålning. Gör man detta med enbart klassisk fysik får man resultatet att strålningen från en svartkropp kommer innehålla obegränsade mängder energi vid korta våglängder (Rayleigh-Jeans lag).

Detta var mycket bekymmersamt för det sena 1800-talets fysiker eftersom man visste att verkligheten såg annorlunda ut. Lord Kelvin gav ett tal där han talade om "två mörka moln", där den ultravioletta katastrofen var det ena och resultatet av Michelson–Morleys experiment var det andra. Problemet kunde inte lösas innan Max Planck, i sina försök att få de två i övrigt väl fungerande teorierna att stämma med varandra, år 1900 införde antagandet att energin i svartkroppen är kvantiserad. Plancks strålningslag stämde väl överens med experiment (bättre än Wiens strålningslag från 1896 som stämmer väl för korta våglängder, men inte långa) fastän antagandet gjordes på lösa grunder och Planck inte trodde själv att kvantiseringen var mer än matematisk teknikalitet. Detta löste problemet med ultravioletta katastrofen och kom så småningom att leda till utvecklingen av kvantmekaniken.