Makala haya yanafafanua dhana ya Planck ni nini, ni nani aliyeiunda, na jinsi imekuwa muhimu kwa maendeleo ya sayansi ya kisasa. Umuhimu wa wazo la ujanibishaji kwa ulimwengu mzima pia unaonyeshwa.
smartphone na quantum physics
Ulimwengu wa kisasa unaotuzunguka ni tofauti sana katika teknolojia na kila kitu kilichojulikana miaka mia moja iliyopita. Haya yote yaliwezekana tu kwa sababu, mwanzoni mwa karne ya ishirini, wanasayansi walishinda kizuizi na mwishowe walielewa kuwa jambo kwa kiwango kidogo sio endelevu. Na enzi hii ilifunguliwa kwa dhana yake na mtu wa ajabu - Max Planck.
wasifu wa Planck
Moja ya viambajengo vya kimwili, mlingano wa quantum, jumuiya ya kisayansi nchini Ujerumani, asteroidi, volkeno kwenye Mwezi, darubini ya anga za juu zimepewa jina lake. Picha yake iliwekwa kwenye sarafu na kuchapishwa kwenye mihuri na noti. Max Planck alikuwa mtu wa aina gani? Alizaliwa katikati ya karne ya kumi na tisa katika familia mashuhuri ya Ujerumani yenye njia za kawaida. Miongoni mwa mababu zake walikuwa wanasheria wengi wazuri na wahudumu wa kanisa. M. Planck alipata elimu nzuri, lakini wanafizikia wenzake walimwita kwa utani "aliyejifundisha". Mwanasayansi alipata ujuzi wake wa msingi kutokavitabu.
Nadharia ya Planck ilitokana na dhana ambayo aliifanya kinadharia. Katika kazi yake ya kisayansi, alifuata kanuni ya "sayansi huja kwanza". Wakati wa Vita vya Kwanza vya Kidunia, Planck alijaribu kudumisha uhusiano na wenzake wa kigeni kutoka nchi zilizopinga Ujerumani. Kufika kwa Wanazi kulimkuta katika nafasi ya mkurugenzi wa jumuiya kubwa ya kisayansi - na mwanasayansi huyo alitaka kuwalinda wafanyakazi wake, aliwasaidia wale waliokimbia kutoka kwa serikali kwenda nje ya nchi. Kwa hivyo nadharia ya Planck haikuwa kitu pekee ambacho aliheshimiwa. Walakini, hakuzungumza waziwazi dhidi ya Hitler, inaonekana akigundua kuwa sio tu angejidhuru, lakini hangeweza kusaidia wale wanaohitaji. Kwa bahati mbaya, wanafizikia wengi hawakukubali msimamo huu wa M. Planck na kuacha sambamba naye. Alikuwa na watoto watano, na mdogo pekee ndiye aliyesalia na baba yake. Mwana mkubwa alichukuliwa na wa Kwanza, wa kati - na Vita vya Kidunia vya pili. Mabinti wote wawili hawakunusurika kuzaa. Wakati huo huo, watu wa wakati huo walibaini kuwa nyumbani peke yake ndiye alikuwa Planck.
Vyanzo vya kiasi
Kuanzia shuleni, mwanasayansi alipendezwa na sheria ya pili ya thermodynamics. Inasema: mchakato wowote huenda tu na ongezeko la machafuko na kupoteza nishati au wingi. Alikuwa wa kwanza kuunda kwa njia hii, kwa suala la entropy, ambayo inaweza kuongezeka tu katika mfumo wa thermodynamic. Baadaye, ilikuwa kazi hii ambayo ilisababisha uundaji wa dhana maarufu ya Planck. Pia alikuwa mmoja wa wale walioanzisha mila ya kutenganisha hisabati na fizikia, kwa kweli kuunda sehemu ya kinadharia ya mwisho. Mbele yakesayansi zote za asili zilichanganywa, na majaribio yalifanywa na watu binafsi katika maabara ambazo karibu hazikuwa tofauti na zile za alkemia.
Nadharia ya kiasi
Kuchunguza mwingilio wa mawimbi ya sumakuumeme kulingana na oscillators na kutegemea data ya majaribio iliyopatikana siku mbili kabla, tarehe 19 Oktoba 1900, Planck aliwasilisha kwa wanasayansi wengine fomula ambayo baadaye ingeitwa jina lake. Iliunganisha nishati, urefu wa mawimbi na joto la mionzi (katika hali ya kizuizi kwa mwili mweusi kabisa). Katika usiku uliofuata, wenzake, chini ya uongozi wa Rubens, walianzisha majaribio ili kuthibitisha nadharia hii. Na alikuwa sahihi! Walakini, ili kudhibitisha kinadharia nadharia inayotokana na fomula hii na wakati huo huo kuzuia shida za kihesabu kama vile infinities, Planck ilibidi akubali kwamba nishati haitoi mkondo unaoendelea, kama ilivyofikiriwa hapo awali, lakini katika sehemu tofauti (E.=h). Njia hii iliharibu mawazo yote yaliyopo kuhusu mwili imara. Nadharia ya quantum ya Planck ilileta mapinduzi makubwa katika fizikia.
Matokeo ya ujazo
Mwanzoni, mwanasayansi hakutambua umuhimu wa ugunduzi wake. Kwa muda, fomula aliyoipata ilitumiwa tu kama njia rahisi ya kupunguza idadi ya shughuli za kihesabu kwa hesabu. Wakati huo huo, Planck na wanasayansi wengine walitumia milinganyo yenye kuendelea ya Maxwell. Jambo pekee la aibu lilikuwa h mara kwa mara, ambayo haikuweza kupewa maana ya kimwili. Baadaye tuAlbert Einstein na Paul Ehrenfest, wakielewa matukio mapya ya mionzi na kujaribu kupata uhalali wa kihisabati kwa ajili ya mwonekano wa macho, walitambua umuhimu wa nadharia ya Planck ilikuwa. Wanasema kwamba ripoti, ambayo formula ya quantization ya nishati iliwasilishwa kwa mara ya kwanza, ilifungua enzi ya fizikia mpya. Labda Einstein alikuwa wa kwanza kutambua mwanzo wake. Kwa hivyo hii ni sifa yake pia.
Ni nini kinakadiriwa
Majimbo yote ambayo chembe msingi zozote zinaweza kuchukua ni tofauti. Elektroni katika mtego inaweza tu kuwa katika viwango fulani. Msisimko wa atomi, pamoja na mchakato kinyume - chafu, pia hutokea katika kuruka. Mwingiliano wowote wa sumakuumeme ni ubadilishanaji wa quanta ya nishati inayolingana. Ubinadamu ulizuia nishati ya atomi kwa sababu tu ya kuelewa utofauti wa viwango vya nishati. Tunatumahi kuwa sasa wasomaji hawatakuwa na swali, ni nini nadharia ya Planck, na ni nini ushawishi wake kwa ulimwengu wa kisasa, na kwa hivyo kwa kila mmoja wa watu.
