19世紀，冶金工業中高溫測量技術及天文學等方面的需要，推動了對熱輻射的研究。
基爾霍夫熱輻射定律（輻射吸收與發射率之比）：在同樣的溫度下，各種不同物體對相同波長的單色輻射出射度與單色吸收比之比值都相等。斯特潘-玻爾茲曼定律：黑體輻射本領（黑體單位表面積發出的輻射功率）與熱力學溫度T的四次方成正比（M=σΤ^4）等理論相繼被提出。
德國物理學家 古斯塔夫·羅伯特·基爾霍夫
到19世紀末，已認識到熱輻射與光輻射都是電磁波，開始研究輻射能量在不同頻率範圍中的分佈問題，特別對黑體輻射進行了較為深入的理論和實驗研究。
本生與基爾霍夫製造的光譜儀
黑體是指能夠在任何溫度下將輻射到它表面上的任何波長的能量全部吸收的一種物體。絕對黑體的吸收率和發射率均為1。一般物體受到輻射時，對輻射能量總是有吸收、有反射。吸收部分佔總能量的份額稱為吸收率，其值在0-1之間。黑顏色的物體吸收能力大於白顏色的物體，吸收係數也比較大。如果吸收係數為1，表示全部能量都被吸收而沒有反射。具有這種能力的物體稱為絕對黑體。
黑體近似模型
物體既能吸收外界輻射，也會向外界發出輻射，即熱輻射，是物體由於具有溫度而輻射電磁波的現象。是一種物體用電磁輻射的形式把熱能向外散發的熱傳方式。發射率是指物體表面單位面積上輻射出的輻通量與同溫度下黑體輻射出的輻通量的比值。黑體的發射率為1，其物理意義是：黑體不但是吸收輻射能力最強的，同樣也是輻射能力最強的。 黑體輻射能量大小可以根據斯特藩—玻耳茲曼定律計算。
當完全黑體吸收與輻射達到平衡時，輻射能量密度M(λ)隨波長λ的變化如下圖所示
W.Wien 從熱力學普遍理論得到了半經驗公式（Wien公式），與此同時，J.W.Rayleigh與J.H.Jeans根據經典電動力學和統計物理，得到了一個黑體輻射公式，即Rayleigh-Jeans公式，公式具體形式不在此呈現，其函式曲線在上圖中可看出，在長波波段，Wien公式與實驗有明顯偏離，而Rayleigh-Jeans公式，在長波波段符合的很好，但在v→∞時，E(v)→∞,是發散的，與實驗明顯不符，甚至是荒謬的，發散的譜分佈預示著經典物理將面臨一場“紫外災難”。
Wien的半經驗公式與實驗不完全符合是可以理解的，Rayleigh-Jeans公式則是按照經典統計物理學和經典電磁場理論推匯出來的。然而它在短波部分與實驗結果出現了極端尖銳的矛盾，給物理學帶來了極大的困惑。事實上，Rayleigh-Jeans公式作為一個“悖論”顛覆了經典物理學的普適性，這正是其意義所在。
