Физика девятнадцатого столетия не сумела объяснить некоторые замеченные феномены, прежде всего, наличие определенного спектра (смотри рисунки: Спектр; ) длины волны излучения, испускаемого разогретыми объектами. На рисунке кривая А представляет собой спектр (смотри рисунки: Спектр; ) излучения (интенсивность при различной длине волны), который согласно теории дол жен был бы наблюдаться при температурах около 1400°С (по горизонтали отложена шкала с делениями по 1(Н см). Кривая В — это реально наблюдаемый спектр (смотри рисунки: Спектр; ) Отметим, что теоретический спектр (смотри рисунки: Спектр; ) совершенно не совпадает с реальным, поскольку предсказывает бесконечную интенсивность при самых коротких волнах (смотри рисунки: Волна; ) — прогноз такого рода называют «ультрафиолетовой катастрофой». Теория XIX в. основывалась на представлении, что излучение испускается вибрирующими, электрически поляризованными единицами — диполями (1), энергия и частота вибрации которых в принципе могла иметь любую величину. Затруднение было разрешено в начале XX в., когда Планк предложил считать, что каждый диполь может вибрировать только при некоторых уровнях энергии, связанных с его частотой формулой Е = nftv, где п равно 1.2,3 и т. д., а А—универсальная постоянная; в этом случае вибрация с более высокой частотой (3) будет иметь более высокую минимальную энергию.