Ipoteza lui Planck: începutul lumii cuantice

În acest articol, care este ipoteza Planck, care este creatorul ei și cât de important a devenit pentru dezvoltarea științei moderne. Se arată, de asemenea, importanța ideii de cuantizare pentru întregul microcosmos.

Smartphone și fizica cuantică

Lumea modernă din jurul nostru este foarte diferită în ceea ce privește tehnologia față de tot ceea ce era familiar cu o sută de ani în urmă. Toate acestea au devenit posibile doar pentru că, în zorii secolului al XX-lea, oamenii de știință au depășit bariera și au realizat, în sfârșit: substanța pe cea mai mică scală nu este continuă. Și a deschis această epocă cu presupunerea sa despre un om minunat - Max Planck.

Biografia lui Planck

Numele lui este: una dintre constantele fizice, ecuația cuantică, comunitatea științifică din Germania, asteroidul, crater pe lună, spațiu telescop. Imaginea lui a fost ștampilată pe monede și tipărită pe timbre și facturi. Ce fel de persoană era Max Planck? Sa născut la mijlocul secolului al XIX-lea într-o familie nobilă germană. Printre strămoșii lui au fost mulți avocați buni și slujitori ai bisericii. Educație M. Plank a primit unul bun, dar colegii săi fizicieni l-au numit în glumă "auto-învățat". Omul de știință a primit cunoștințe de bază din cărți.

Ipoteza lui Planck sa născut din presupoziția pe care a derivat-o teoretic. În cariera sa științifică, el a respectat principiul "știința este cea mai importantă". În primul război mondial, Planck a încercat să țină legătura cu omologii străini din țările-adversarii Germaniei. Sosirea naziștilor l-au găsit ca director al unei mari comunități științifice - iar omul de știință a căutat să-i protejeze pe angajați, a ajutat să plece peste hotare pentru cei care au părăsit regimul. Ipoteza lui Planck nu a fost singura, pentru care a fost respectat. Cu toate acestea, el nu a vorbit niciodată în mod deschis împotriva lui Hitler, realizând în mod evident că nu numai că ar face rău, dar nu va putea să-i ajute pe cei care au nevoie de el. Din păcate, mulți fizicieni nu au acceptat această poziție a lui M. Planck și au încetat corespondența cu el. Avea cinci copii, iar cel mai tânăr a supraviețuit tatălui său. Cel mai mare fiu a fost luat de primul, mijlocul - cel de-al doilea război mondial. Ambele fete nu au supraviețuit nașterii. În același timp, contemporanii au remarcat că numai acasă Plank a fost el însuși.

Surse de quanta

Din școală, omul de știință era interesat a doua lege a termodinamicii. Se spune că orice proces merge numai cu creșterea haosului și pierderea de energie sau de masă. El a fost primul care a formulat-o astfel - în ceea ce privește entropia, care poate crește doar într-un sistem termodinamic. Mai târziu, această lucrare a condus la formularea celei mai faimoase ipoteze a lui Planck. El a fost, de asemenea, unul dintre cei care au introdus tradiția de separare a matematicii și a fizicii, creând practic o secțiune teoretică a acesteia din urmă. Înainte de el, toate științele naturale au fost amestecate, iar experimentele au fost realizate de singluri în laboratoare, care aproape că nu diferă de cele alchimice.

Ipoteza cuanților

Explorarea entropia a undelor electromagnetice în termenii oscilatoare, și pe baza datelor experimentale obținute pentru cele două zile înainte de 19 octombrie 1900, oamenii de stiinta Planck a introdus o altă formulă care ar fi numit mai târziu de numele său. Ea a relaționat între ele energia, lungimea de undă și temperatura de radiație (în cazul limitării pentru corp absolut negru). În noaptea următoare, colegii săi conduse de Rubens au pus experimente pentru a confirma această teorie. Și sa dovedit a fi adevărat! Cu toate acestea, pentru a demonstra teoretic ce derivă din această formulă ipoteză și de a evita, astfel, complexitățile matematice de tip infinit Planck a trebuit să recunoască faptul că energia este emisă flux nu continuu, așa cum se credea anterior, și porțiuni individuale (E = hnu-). Această abordare a distrus toate ideile existente despre solid. Ipoteza cuantică a lui Planck a revoluționat fizica.

Consecințe ale cuantizării

La început, omul de știință nu era conștient de importanța descoperirii sale. Pentru un timp, a fost folosită formula numai ei rasa ca un mod convenabil de a reduce numărul de operații matematice pentru a calcula. În acest caz, atât Planck cât și alți oameni de știință au folosit ecuațiile Maxwell continue. Confuzată numai de constanta h, care nu a reușit să dea o semnificație fizică. Abia mai târziu, Albert Einstein si Paul Ehrenfest, citind toate noile fenomene de radioactivitate și încearcă să găsească o justificare matematică a spectrelor optice, dat seama de importanța a ceea ce ipoteze Planck. Se spune că raportul, care a sunat mai întâi formula cuantizarea energiei, a deschis epoca noii fizici. Probabil, Einstein a fost primul care și-a realizat începutul. Și acesta este și creditul lui.

Ce este cuantificat

Toate stările care pot lua orice particule elementare sunt discrete. Un electron dintr-o capcană poate fi la anumite nivele. Excitarea unui atom, ca și procesele opuse de emisie, are loc și în salturi. Orice interacțiune electromagnetică este schimbul de quanta a energiei corespunzătoare. Energia atomului a fost limitată numai prin înțelegerea discretității nivelurile de energie. Sperăm că acum cititorii nu vor avea o întrebare cu privire la ipoteza lui Planck și la impactul său asupra lumii moderne și, prin urmare, asupra fiecărui popor.