为了克服以上困难,1900 年普朗克提出了能量子假说.他认为物质与辐射
场的能量交换是以所谓“ 能包”的形式,一份一份地进行的.每份的大小为ε,称
为一个能量量子.由于这种量子化的交换方式,不论是物质体系还是辐射场,其
能量的变化都是不连续的.由此,经典的能量均分定理即可得到修正.在能量不
连续的情况下,根据玻耳兹曼分布,经过简单的计算,可得电磁场的每一振动方
式的平均能量:
http://218.22.197.10:8200/date%5CO%5CA2038132.pdf
能量均分定理亦不能解释物质的比热容对温度的依赖,也不能说明原
子中众多的电子为什么对比热容没有贡献.然而, 只要假定能量取离散值,一切
问题便迎刃而解.因为,如果电子的能量取离散值,且间隔很宽,在通常温度下它
处于激发态的概率就很小,实际上只能呆在基态.其热运动的平均能量即等于基
态能量,且与温度无关,故对比热容没有贡献.对于这种情况,我们称有关的自由
度被冻结.对于一般物质,如果能级取离散值,但间隔不是很宽,温度降低时,某
些自由度将被冻结,温度升高时,原先被冻结的自由度将被激发,这样就可解释
物质的比热容随温度的变化.
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