Unterschied zwischen elektromagnetischer Wellentheorie und Plancks Quantentheorie

Der Schlüsselunterschied Zwischen elektromagnetischer Wellentheorie und Plancks Quantentheorie ist das, dass die Die elektromagnetische Wellentheorie erklärt die Phänomene der schwarzen Körperstrahlung und die photoelektrische Wirkung nicht, während die Quantentheorie von Planck die Phänomene der schwarzen Körperstrahlung und die photoelektrische Wirkung erklärt.

Wenn wir eine Substanz erhitzen (mit einem hohen Schmelzpunkt), wird sie zuerst rot gefärbt und wandelt sich in eine gelbe Farbe um. Sobald die Substanz so erhitzt ist, nennen wir es einen „schwarzen Körper“ und die resultierende Strahlung (dass die Substanz ausgeht) ist „schwarzer Körperstrahlung“. Wir können jedoch nicht erklären, wie dies mit der elektromagnetischen Wellentheorie geschieht, aber die Quantentheorie des Plancks erklärt sie gut.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist die elektromagnetische Wellentheorie
3. Was ist Plancks Quantentheorie
4. Seite für Seitenvergleich - Elektromagnetische Wellentheorie gegen Plancks Quantentheorie in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist die elektromagnetische Wellentheorie?

Die elektromagnetische Wellentheorie ist eine Theorie in der Chemie, die 1864 von James Clark Maxwell entwickelt wurde. Nach dieser Theorie gibt es mehrere Punkte über Strahlung, die von einer Substanz abgibt.

Diese Punkte sind wie folgt:

• Energie emittiert kontinuierlich aus jeder Quelle in Form von Strahlungsenergie.
• Strahlung hat zwei Felder, die senkrecht zueinander schwingen; elektrisches Feld und Magnetfeld. Beide Felder sind senkrecht zum Strahlungsweg.
• Strahlung hat Welleneigenschaften und Reisen in der Lichtgeschwindigkeit. Wir nennen es elektromagnetische Strahlung.
• Diese elektromagnetische Strahlung erfordert keine Materie für die Ausbreitung.

Die in dieser Theorie beschriebene „Welle“ hat mehrere Merkmale. Die Wellenlänge der Welle ist der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Wellen oder Tiefern der Welle. Eine Reihe von Wellen, die einen Punkt pro eine Sekunde durchlaufen, sind die Frequenz der Welle. Der lineare Abstand, den die Welle pro Sekunde bewegt. Wellenzahl ist die Anzahl der Wellen, die in einer Zentimeterlänge vorhanden sind.

Abbildung 01: Elektromagnetische Wellenlänge

Mit dieser Theorie können wir das elektromagnetische Spektrum entwickeln. Es gibt jedoch einige Einschränkungen für diese Theorie. Diese Einschränkungen sind wie folgt:

1. Es kann die schwarze Körperstrahlung nicht erklären.
2. Und es erklärt nicht den photoelektrischen Effekt.
3. Es kann nicht erklären, wie die Wärmekapazität die Temperatur von Festkörpern variiert.
4. Darüber hinaus kann es die Linienspektren von Atomen nicht erklären.

Was ist Plancks Quantentheorie?

Plancks Quantentheorie ist eine Theorie in der Chemie, die von Max Planck 1900 entwickelt wurde. Diese Theorie ist wie eine Modifikation für die elektromagnetische Wellentheorie, weil wir die Dinge erklären können, die die theorie der elektromagnetischen Welle nicht erklären konnte. Die wichtigen Punkte in dieser Theorie sind wie folgt:

• Strahlungsenergie emittiert oder absorbiert diskontinuierlich als Energiepakete, die wir als Quanta bezeichnen.
• Die Energie jedes Quantums entspricht dem Produkt der Planck -Konstante und der Strahlungsfrequenz.
• Immer die Gesamtmenge an Energie, die eine Substanz emittiert oder absorbiert.

Darüber hinaus erklärte diese Theorie die Phänomene der Schwarzkörperstrahlung und den photoelektrischen Effekt, den die Theorie der elektromagnetischen Welle nicht erklärte. Nach dieser Theorie absorbieren die Atome dieser Substanz, wenn wir eine Substanz erhitzen, Energie aus der Wärme und beginnt Schwingungen, um Strahlung zu emittieren. Wenn wir die Substanz weiter heizen, gibt es immer mehr Strahlung aus. Dann emittiert die Substanz Strahlung mit der niedrigsten Frequenz des sichtbaren Bereichs, die rote Farbe ergibt, und die nächste ist gelbe Farbe und so auf.

Abbildung 02: Schwarzes Körperspektrum

Lassen Sie uns zunächst verstehen, was ein photoelektrischer Effekt ist. Wenn die Strahlung auf die Oberfläche eines Metalls trifft, verursacht sie die Emission von Elektronen in der Oberfläche des Metalls. Das nennen wir einen photoelektrischen Effekt.

Abbildung 03: photoelektrischer Effekt

Nach der Quantentheorie des Planck. Daher werden die Elektronen von der Oberfläche abgelöst und von der Oberfläche ausgeworfen, wenn die einfallende Strahlung die Energie entspricht der Anziehungskraft zwischen dem Atomkern und dem Elektron.

Was ist der Unterschied zwischen der Theorie der elektromagnetischen Welle und der Quantentheorie von Planck?

Die elektromagnetische Wellentheorie ist eine Theorie in der Chemie, die 1864 von James Clark Maxwell entwickelt wurde, während die Quantentheorie von Planck eine Theorie in der Chemie ist, die von Max Planck 1900 entwickelt wurde. Der Schlüsselunterschied zwischen der Theorie der elektromagnetischen Wellen und der Quantentheorie von Planck besteht darin, dass die theorie der elektromagnetischen Welle die Phänomene der schwarzen Körperstrahlung und die photoelektrische Wirkung nicht erklärt, während die Quantentheorie des Plancks die Phänomene der schwarzen Körperstrahlung und die photoelektrische Wirkung erklärt. Ein weiterer Unterschied zwischen der Theorie der elektromagnetischen Wellen und der Quantentheorie von Planck besteht darin, dass die Strahlung nach der elektromagnetischen Wellentheorie kontinuierlich ist, aber nach der Quantentheorie der Planck ist die Strahlung diskontinuierlich.

Die folgende Infografik zeigt den Unterschied zwischen der Theorie der elektromagnetischen Wellen und der Quantentheorie von Planck in tabellarischer Form.

Zusammenfassung -Elektromagnetische Wellentheorie gegen Plancks Quantentheorie

Die beiden Theorien Elektromagnetische Wellentheorie und Plancks Quantentheorie erklärt das Verhalten von Strahlung, die aus einer Substanz emittiert werden. Der Schlüsselunterschied zwischen der Theorie der elektromagnetischen Wellen und der Quantentheorie von Planck besteht jedoch darin, dass die theorie der elektromagnetischen Wellen die Phänomene der schwarzen Körperstrahlung und die photoelektrische Wirkung nicht erklärt, während die Quantentheorie der Planck die schwarzen Körperstrahlungsphänomene und die photoelektrische Wirkung erklärt.

Referenz:

1. Libretexten. “4.2: Plancks Quantentheorie.”Chemistry Libretexten, Libretexte, 21. Juli 2016. Hier verfügbar 

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1.”1526374" von Helder100 (CC0) über Pixabay
2."Blackbody Spectrum" von Almazi - eigene Arbeit, (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia
3."Photoelektrischer Effekt" von WolfMANDRUD - EN: Inkscape, (CC BY -SA 3.0) über Commons Wikimedia