پلانک ماکس

دانشنامه آزاد فارسی

پلانْک، ماکْس (۱۸۵۸ـ۱۹۴۷)(Planck, Max)
پلانْک، ماکْس
فیزیک دان آلمانی. به سبب تدوین نظریۀ کوانتومی در ۱۹۰۰، به جایزۀ نوبل فیزیک ۱۹۱۸ دست یافت. تحقیقاتش در زمینۀ طرز تابش انرژی از اجسام داغ، او را به این نکته رهنمون ساخت که گسیل انرژی را فقط به صورت مقادیر تقسیم ناپذیری با نام «کوانتوم» در نظر بگیرد که بزرگی آن ها متناسب با بسامد تابش است. این کشفِ او را تحولی در خلاف جهت فیزیک کلاسیک، و آغاز راهی نوین در علم تلقی می کنند. اندازه گیری های توزیع بسامد تابش جسم سیاه، که ویلهلم وین در ۱۸۹۳ آن را عملی ساخت، نشان داد که هرچه دما بالاتر می رود، مقدار قلۀ انرژی گسیل شده هم به طرف بسامدهای بالاتر میل می کند. این نکته را می توان به صورت تغییر رنگ تابشی مشاهده کرد که از جسم تابناک گسیل می شود. تابشی که در دمای کم از جسم تابناک گسیل می شود به رنگ سرخ است، اما با افزایش دمای جسم، قلۀ انرژی گسیل شده به طرف بسامدهای بیشتر میل می کند و رنگ تابش به طرف زرد و سپس سفید گرایش می یابد. وین تلاش کرد قانون تابشی به دست آورد که انرژی گسیل شده را با بسامد و دما مرتبط سازد، ولی در ۱۸۹۶ به قانون تابشی دست یافت که منحصراً در بسامدهای زیاد اعتبار داشت. بعد از او، لرد ریلی به معادلۀ مشابهی دست یافت که برای تابش گسیل شده در دماهای کم معتبر بود. پلانک با ادغام این دو قانون تابش، به فرمولی دست یافت که برای انرژی تابشی مشاهده شده در هر دما و بسامد اعتبار دارد. دسترسی به این فرمول متضمن این فرض بود که انرژی تابشی را به صورت حاصل جمع تعدادی متناهی از واحدهای گسستۀ انرژی، با نام کوانتوم، در نظر بگیرند. انرژی هر کوانتوم را این معادله مشخص می کند: ε = hv، که درآن v بسامد تابش و h مقداری ثابت است. این مقدار ثابت را اکنون یکی از ثابت های بنیادی طبیعت می دانند و آن را ثابت پلانک می نامند. با ارتباط مستقیمی که بین انرژی تابش و بسامد آن فراهم شد، مشاهدۀ این که تابشی با انرژی بیشتر دارای توزیع بسامد بالاتری است توضیح پذیر شد. نظر پلانک مبنی بر این که باید انرژی را نه به صورت موج، بلکه به صورت ذرات تقسیم ناپذیر در نظر گرفت، عقیدۀ پذیرفته شده مبنی بر موجی بودن تابش را نقض می کرد. طولی نکشید که این نظر انقلابی پذیرفته شد. آلبرت اینشتین در ۱۹۰۵ با استفاده از نظریۀ کوانتومی پلانک برای پدیدۀ فتوالکتریک توضیحی به دست داد. نیلس بور، فیزیک دان دانمارکی، در ۱۹۱۳ نظریۀ کوانتومی را با موفقیت برای توضیح ساختار اتم به کار برد. این گونه ابتکارها در دهۀ ۱۹۲۰، هنگامی که ماهیت دوگانۀ موجی و ذره ای هم برای انرژی و هم برای ماده به روشنی نشان داده شد، به صورت دستگاه کامل مکانیک کوانتومی تکامل یافت. ثابت پلانک ثابتی بنیادی، با نماد h، است که از تقسیم انرژی یک کوانتوم تابش الکترومغناطیسی بر بسامد تابش آن به دست می آید. پلانک در کیل زاده شد و در دانشگاه مونیخ درس خواند. در ۱۸۸۵، در دانشگاه کیل به مقام استادی رسید، ولی در ۱۸۸۸، در مقام مدیر مؤسسۀ تازه تأسیس فیزیک نظریبه دانشگاه برلین منتقل شد. از ۱۸۹۲ تا ۱۹۲۶، در دانشگاه برلین استاد فیزیک بود. در ۱۹۳۰، به ریاست انستیتوی قیصر (کایزر) ویلهلم برگزیده شد. در ۱۹۳۷، درپی اعتراض به طرز برخورد نازی ها با دانشمندان یهودی از سمتش استعفا کرد. در ۱۹۴۵ و بعد از جنگ جهانی دوم، این مؤسسه با نام جدید مؤسسۀ ماکس پلانک به گوتینگن منتقل، و پلانک بار دیگر به ریاست آن برگزیده شد.

پیشنهاد کاربران

بپرس