黑体辐射

加热任何物体，它都会发光。火中的拨火棍随着变热而由暗红转橙、再转炽白，即便是凉到肉眼看不见的物体，也仍在倾泻不可见的红外线。「黑体」是一种理想化的物体，它吸收一切落到它身上的波长，当它温暖时，又重新放出一种发光，其颜色只取决于温度，而与它由什么材料构成无关。

物理学家用加热空腔上的一个小孔来研究它，这个小孔几乎完美地表现得像一个黑体。测出每个波长上放出多少能量，你会得到一条平滑的、隆起的曲线。随着温度升高，整条曲线长得更高，其峰值滑向更短、更蓝的波长——这就是为什么更热的东西看上去更白，而一颗恒星的颜色能透露它的温度。

这条曲线的确切形状在十九世纪九十年代被极为细致地测量出来，它随即成了一桩静悄悄的丑闻。经典物理把电磁学与热的统计学结合起来，却根本无法重现它。黑体谱的难题，正是那根线头——一旦被拉动，经典物理便开始散架——而普朗克在 1900 年为拟合这条曲线所作的尝试，点燃了量子时代的第一颗火星。