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자외선 파탄(ultraviolet catastrophe)

고전적인 복사 이론에서 자외선보다 짧은 파장대의 복사가 실재보다 과대하게 예측되어 에너지가 무한대가 되어 버리는 것을 의미하는 말이 자외선 파탄(ultraviolet catastrophe)이다.

자외선 파탄(ultraviolet catastrophe)은 고전적인 이론에서 레일리-진스 법칙(Rayleigh-Jewan’s Law)에 따른 모든 빛을 흡수하는 존재인 이상적인 흑체의 복사 에너지를 계산할 때 짧은 파장대에서 보이는 오류를 의미한다.

고전 전기기학에 따르면, 전자기파의 3차원 모형에서 에너지는 진동수의 제곱에 비례한다. 이는 복사 전력이 진동수의 제곱에 비례한다는 레일리-진스 법칙을 따른다는 것을 의미한다. 띠라서 진동수가 크면 클수록 복사전력의 크기가 제한이 없어지게 된다. 하지만 에너지가 무한하게 측정될 수 없으므로 이는 옳지 못하다고 각각 아인슈타인과 레일리, 제임스 진스가 지적했다.

자외선 파탄(ultraviolet catastrophe)이라는 단어는 1905년 발표된 레일리-진스 법칙에서 어원을 따내어 1911년 오스트리아 태생 이론물리학자 파울 에렌페스트(Paul Ehrenfest 1880-1933)가 이러한 이름을 지었다.