Учебная работа. Доклад: Постоянная Планка
Макс Планк — один из основателей квантовой механики — пришел к идеям квантования энергии, пытаясь на теоретическом уровне разъяснить процесс взаимодействия меж не так давно открытыми электромагнитными волнами (см. Уравнения Максвелла) и атомами и, тем, разрешить делему излучения темного тела. Он сообразил, что для разъяснения наблюдаемого диапазона излучения атомов необходимо принять за данность, что атомы источают и поглощают энергию порциями (которые ученый именовал квантами) и только на отдельных волновых частотах. Энергия, переносимая одним квантом, равна:
E = hv
где v — частота излучения, а h — простый квант деяния, представляющий из себя новейшую всепригодную константу, получившую скоро заглавие неизменная Планка. Планк же первым и высчитал ее
Опубликовав свои результаты в конце 1900 года, сам Планк — и это видно из его публикаций — поначалу не веровал в то, что кванты — физическая действительность, а не комфортная математическая модель. Но, когда 5 лет спустя Альберт Эйнштейн опубликовал статью, объясняющую фотоэлектрический эффект на базе квантования энергии излучения, в научных кругах формулу Планка стали принимать уже не как теоретическую игру, как описание настоящего физического явления на субатомном уровне, доказывающее квантовую природу энергии.
Неизменная Планка бытует во всех уравнениях и формулах квантовой механики. Она, а именно, описывает масштабы, начиная с которых вступает в силу принцип неопределенности Гейзенберга. Грубо говоря, неизменная Планка показывает нам нижний предел пространственных величин, опосля которого недозволено не принимать во внимание квантовые эффекты. Для песчинок, скажем, неопределенность произведения их линейного размера на скорость так ерундова, что ею можно пренебречь. Другими словами, неизменная Планка проводит границу меж макромиром, где действуют законы механики Ньютона, и микромиром, где вступают в силу законы квантовой механики. Будучи получена всего только для теоретического описания единичного физического явления, неизменная Планка скоро стала одной из базовых констант теоретической физики, определяемых самой природой мироздания.
***
Макс Карл Эрнст Людвиг ПЛАНК
Max Karl Ernst Ludwig Plank, 1858–1947
Германский физик. Родился в г. Киль в семье доктора юриспруденции. Будучи пианистом-виртуозом, Планк в молодости был обязан создать нелегкий выбор меж наукой и музыкой (говорят, что перед первой мировой войной на досуге пианист Макс Планк нередко составлял очень проф традиционный дуэт со скрипачом Альбертом Эйнштейном. — Прим. переводчика) Докторскую диссертацию по второму закону термодинамики Планк защитил в 1889 году в Мюнхенском институте — и в том же году стал педагогом, а с 1892 года — доктором Берлинского института, где и проработал до собственного выхода на пенсию в 1928 году. Планк по праву считается одним из отцов квантовой механики. сейчас его имя носит целая сеть германских научно-исследовательских институтов.
]]>