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Die Theorie Plancks, dass das Licht seine Energie nicht kontinuierlich, sondern in "Paketen" (Quanten) abgibt war eine Revolution in der Lichtforschung, sie vereinte Wellen und Teilchentheorie. Die Quantentheorie besagt dass jedem Quantum eine Frequenz zuzuschreiben ist, je höher diese Frequenz ist umso mehr Energieaufwand ist nötig um ein solches Quantum zu emittieren und damit ist die Energieabgabe eines schwarzen Strahlers auf jeden Fall endlich. Das ist auch die Erklärung weshalb die ultraviolette Katastrophe nicht stattfindet, eine Glühbirne beispielsweise, die mit 2000°C leuchtet, hat ihr Maximum im infraroten Bereich, daher können wir einerseits froh sein, dass sie uns nicht verstrahlt, aber anderseits muss man auch ihre Ökonomie in Frage stellen, denn es ist nicht ihre primäre Aufgabe die Luft aufzuheizen.
Die logische Konsequenz aus Plancks Theorie, ist das jedem Körper eine Welle zugeschrieben werden muss, und so ist es in der Tat, so ist es beispielsweise gelungen einzelne Ione bis auf wenige Tausendstel über dem absoluten Nullpunkt abzukühlen in dem man sie in ihrer Frequenz, eine halbe Phase verschoben, mit einem Laser bestrahlt hat.
Nachweis der Quantentheorie:
Den Beweis für Plancks Annahme lieferte Albert Einstein, indem er den Photoeffekt erklärte. Es geht dabei um Elektronen die durch Lichteinstrahlung aus einer Aluminiumplatte (?) herausgelöst werden. Das Rätselhafte an der Sache ist, dass dieser Versuch ab einer gewissen Frequenz funktioniert, was mit wellenförmigem Licht nicht zu erklären ist. Einstein erkannte, dass nur ein Teilchen die Ursache für diesen Effekt sein können, wobei es eine gewisse Masse besitzen muss um den Photoeffekt auszulösen (eine höhere Frequenz bedeutet mehr Energie und das wiederum bedeutet gemäß der Energie-Masse-Äquivalenz mehr Masse). Die Symbiose von Wellen- und Teilchencharakter war perfekt, und Einstein bekam seinen Nobelpreis.
Wie wir heute wissen kommt es auf die Versuchsanordnung an ob Wellen- oder Teilchencharakter in Erscheinung treten.
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