TEN staływPlancka, reprezentowany przez symbol H, jest jedną z podstawowych stałych do badania Fizyka kwantowa i jest warta 6,63.10-34 m².kg/s. Ta stała jest używana w obliczeniach opisujących zjawiska związane z zachowaniekorpuskularny i falisty obiektów, których wymiary zbliżają się do skali atomów i ich składników.
Popatrzrównież: Poznaj główne nazwy i odkrycia we współczesnej fizyce
Pochodzenie stałej Plancka
TEN staływPlanck został wprowadzony do fizyki przez Niemca Maks.Planck (1858-1947) w roku 1900. Celem była próba rozwiązania ówczesnego problemu: emisja promieniowania ciała doskonale czarnego. W jego czasach obliczenia doprowadziły do absurdalnych wyników, które później stały się znane jako katastrofazultrafioletowy.
W poszukiwaniu rozwiązania problemu katastrofy ultrafioletowej Planck założył, że energia fale elektromagnetyczne wydane przez czarne ciało powinno być skwantyzowany, czyli powinien mieć wartości minimalne, takie jak małe „paczki” lub
ile moc. Planck starał się uzyskać wyniki empiryczne uzyskane przez: JózefStefan i WilhelmWiedeń. Inspiracja Plancka pochodziła z prac, które mówiły o termodynamice statystycznej napisanych przez ważnych fizyków, takich jak LudwigBoltzmanna.Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Odkrycie stałej Plancka
Na podstawie dostępnych wówczas wyników eksperymentalnych - pomiary gęstości energii elektromagnetycznej emitowanej przez ciała doskonale czarne – Planck ustalił, że każdy „pakiet” energii emitowany przez ciało doskonale czarne powinien być całkowitą wielokrotnością minimalnej, równej wartości. 6,63.10-34 m².kg/s.
Oprócz określenia wielkości tej ważnej stałej, Planck wykazał, że jego obliczenia były w stanie wyjaśnić absurdalne wyniki uzyskane przez obecne teorie elektromagnetyzm, kiedy zaproponowali wyjaśnienie emisji ciał doskonale czarnych.
Przeczytaj też:7 pytań wciąż bez odpowiedzi przez Fizykę
Stała wartość Plancka
Obecnie znana wartość stałej Plancka jest dość dokładna i pokazuje kilka miejsc po przecinku:
Stała Plancka to jedna z najbardziej znanych stałych fizyki, dzięki ogromnej precyzji jego pomiaru, a także jego wielkości, która jest związana z pomiarami energia. Ponadto jest to również fundamentalne dla zdefiniowania jednej z najważniejszych podstaw fizyki kwantowej: zasada nieoznaczoności.
Prawo Plancka
TEN prawowPlanck odnosi się do energii, która jest ponownie emitowana przez ciało doskonale czarne w stanie bilans cieplny. Zgodnie z tym prawem ciało doskonale czarne pochłania energię promieniowania, która na nie pada, jednak energia ta jest ponownie emitowana tylko w dyskretnych wartościach, w postaci małych pakietów energii. Te pakiety energetyczne są obecnie nazywane fotony. Energię reemitowanych fotonów określa następujące prawo:
I1 i jest2 - poziomy energii
H - stała Plancka
υ – częstotliwość fotonowa lub fala elektromagnetyczna
Chociaż poprawna, interpretacja Plancka dotycząca emisji ciała doskonale czarnego została zdyskredytowana przez wielu fizyków jego czasów. Jednak wraz z wkładami od Niels Bohr i Albert Einstein, badania Plancka położyły podwaliny teoretyczne pod fizykakwant.
W 1918 roku Max Planck otrzymał nagrodę Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki za ich wkład w obszar fizykakwant. Wkrótce potem, w 1905 roku, Albert Einstein oparł się na badaniach Plancka, zakładając, że energia elektromagnetyczna pochłaniana przez atomy podczas efekt fotoelektryczny został skwantowany, podobnie jak to sugerował Planck dla wyjaśnienia emisji ciała doskonale czarnego. Wyjaśnienie podane przez Einsteina dla To jest zrobionefotoelektryczny był bardzo skuteczny i z tego powodu został uhonorowany Nagrodą Nobla w dziedzinie fizyki w 1921 roku.
Rafael Hellerbrock
Nauczyciel fizyki
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
HELERBROCK, Rafael. „Stała Plancka”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/constante-planck.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.
