Рэлея - Джинса закон излучения

Рэ'лей, Рейли (Rayleigh) Джон Уильям (12.11.1842, Лэнгфорд-Гров, графство Эссекс, — 30.6.1919, Тирлинг-Плейс, близ г. Уитем), английский физик, один из основоположников теории колебаний. Член Лондонского королевского общества (1873). Фамилия до получения титула лорда Рэлея (1873) — Стретт (Strutt). Окончил Кембриджский университет (1865); после смерти Дж. Максвелла (1879) стал профессором этого университета и директором Кавендишской лаборатории. С 1887 профессор Британского королевского института (Лондон). Диапазон научных интересов Р. очень широк: акустика, теория колебаний, оптика, электричество и другие области физики. Р. исследовал акустические колебания (колебания струн, стержней, пластинок и др.). В 1873 он сформулировал ряд фундаментальных теорем линейной теории колебаний, позволяющих делать качественные заключения о собственных частотах колебательных систем, и разработал количественный метод возмущений для нахождения собственных частот колебательной системы, мало отличающейся от простой системы с известными собственными частотами. Р. впервые указал на специфичность нелинейных систем, способных совершать незатухающие колебания без периодического воздействия извне, и на особый характер этих колебаний (называемых впоследствии автоколебаниями). Он объяснил различие групповой и фазовой скоростей и получил формулу для групповой скорости (формула Р.). Он рассмотрел также задачу сложения многих колебаний со случайными фазами и получил функцию распределения для результирующей амплитуды — так называемое Рэлея распределение. Метод, разработанный при этом Р., надолго определил дальнейшее развитие теории случайных процессов. В теории упругих волн Р. рассмотрел вопросы дифракции, рассеяния и поглощения волн, давление звука, исследовал волны конечной амплитуды и особый вид поверхностных волн (Рэлея волны). Работы Р. по теории колебаний систематизированы им в фундаментальном труде «Теория звука» (2 тт., 1877—78, 2 изд. 1894—96), в котором впервые отчётливо проявился единый подход к изучению колебательных и волновых процессов, имеющих различную природу. Эти идеи Р. легли в основу современной теории колебаний.

  В 1900 Р. вывел один из законов излучения абсолютно чёрного тела (см. Рэлея — Джинса закон); эта работа имела большое значение для возникновения теории квантов. Р. заложил основы теории молекулярного рассеяния света. Установив обратную пропорциональность интенсивности рассеянного света 4-й степени длины волны (Рэлея закон), он объяснил голубой цвет неба. В 1879 Р. создал теорию разрешающей способности оптических приборов. В 1894 совместно с У. Рамзаем открыл аргон. Имя Р. получили многие физические понятия, законы, приборы (диск Рэлея, интерферометр Рэлея, рэлеевское рассеяние света, Рэлея закон намагничивания и др.). Нобелевская премия (1904).

  Соч.: Scientific papers, v. 1—6, Camb., 1899—1920; в рус. пер. — Волновая теория света, М. — Л., 1940; Теория звука, т. 1—2, 2 изд., М., 1955.

  Лит.: Strutt R. J., The life of John William Strutt, 3 rd Baron Rayleigh, L., 1924; Schucter A., John William Strutt, baron Rayleigh (1842—1919), «Proc. of Royal Society», A., 1921, v. 98, №695.

Дж. У. Рэлей.