บทความนี้อธิบายว่าสมมติฐานของพลังค์คืออะไร ใครเป็นคนสร้าง และความสำคัญต่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์สมัยใหม่มีความสำคัญเพียงใด ความสำคัญของแนวคิดเรื่องการหาปริมาณสำหรับโลกทั้งใบก็แสดงให้เห็นเช่นกัน
สมาร์ตโฟนและควอนตัมฟิสิกส์
โลกสมัยใหม่รอบตัวเรานั้นแตกต่างอย่างมากในด้านเทคโนโลยีจากทุกสิ่งที่คุ้นเคยเมื่อร้อยปีที่แล้ว ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นได้เพียงเพราะในรุ่งอรุณของศตวรรษที่ 20 นักวิทยาศาสตร์สามารถเอาชนะอุปสรรคและในที่สุดก็เข้าใจว่าสสารในระดับที่เล็กที่สุดนั้นไม่ต่อเนื่อง และยุคนี้ถูกเปิดขึ้นด้วยสมมติฐานของเขาโดยบุคคลที่ยอดเยี่ยม - Max Planck
ประวัติของพลังค์
หนึ่งในค่าคงที่ทางกายภาพ สมการควอนตัม ชุมชนวิทยาศาสตร์ในเยอรมนี ดาวเคราะห์น้อย หลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์ กล้องโทรทรรศน์อวกาศได้รับการตั้งชื่อตามเขา รูปของเขามีลายนูนบนเหรียญและพิมพ์บนแสตมป์และธนบัตร แม็กซ์ พลังค์เป็นคนแบบไหน? เขาเกิดในช่วงกลางศตวรรษที่สิบเก้าในตระกูลขุนนางชาวเยอรมันที่มีวิธีการเจียมเนื้อเจียมตัว ในบรรดาบรรพบุรุษของเขามีนักกฎหมายและรัฐมนตรีที่ดีหลายคนของคริสตจักร M. Planck ได้รับการศึกษาที่ดี แต่เพื่อนนักฟิสิกส์เรียกเขาว่า "เรียนรู้ด้วยตนเอง" อย่างติดตลก นักวิทยาศาสตร์ได้รับความรู้พื้นฐานจากหนังสือ
สมมติฐานของพลังค์เกิดจากสมมติฐานที่เขาตั้งขึ้นในทางทฤษฎี ในอาชีพนักวิทยาศาสตร์ เขายึดมั่นในหลักการของ "วิทยาศาสตร์มาก่อน" ในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง พลังค์พยายามรักษาความสัมพันธ์กับเพื่อนร่วมงานต่างชาติจากประเทศที่ต่อต้านเยอรมนี การมาถึงของพวกนาซีพบว่าเขาดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการชุมชนวิทยาศาสตร์ขนาดใหญ่ - และนักวิทยาศาสตร์พยายามปกป้องพนักงานของเขา ช่วยผู้ที่หนีออกจากระบอบการปกครองไปต่างประเทศ ดังนั้นสมมติฐานของพลังค์จึงไม่ใช่สิ่งเดียวที่เขาเคารพ อย่างไรก็ตาม เขาไม่เคยพูดออกมาอย่างเปิดเผยกับฮิตเลอร์เลย เห็นได้ชัดว่าเขาตระหนักดีว่าไม่เพียงแต่เขาจะทำร้ายตัวเองเท่านั้น แต่เขาจะไม่สามารถช่วยคนที่ต้องการมันได้ น่าเสียดายที่นักฟิสิกส์หลายคนไม่ยอมรับตำแหน่งนี้ของเอ็มพลังค์และหยุดสอดคล้องกับเขา เขามีลูกห้าคนและคนสุดท้องเท่านั้นที่รอดชีวิตจากพ่อของเขา ลูกชายคนโตถูกจับโดยคนแรก คนกลาง - สงครามโลกครั้งที่สอง ลูกสาวทั้งสองไม่รอดจากการคลอดบุตร ในเวลาเดียวกัน ผู้ร่วมสมัยตั้งข้อสังเกตว่าที่บ้านพลังค์คือตัวเขาเอง
แหล่งที่มาของควอนตัม
จากโรงเรียน นักวิทยาศาสตร์สนใจกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ มันบอกว่า: กระบวนการใด ๆ เกิดขึ้นเฉพาะกับความโกลาหลที่เพิ่มขึ้นและการสูญเสียพลังงานหรือมวล เขาเป็นคนแรกที่กำหนดด้วยวิธีนี้ ในแง่ของเอนโทรปี ซึ่งสามารถเพิ่มขึ้นได้เฉพาะในระบบทางอุณหพลศาสตร์เท่านั้น ต่อมา งานนี้นำไปสู่การสร้างการคาดเดาอันโด่งดังของพลังค์ เขายังเป็นหนึ่งในผู้ที่แนะนำประเพณีของการแยกคณิตศาสตร์และฟิสิกส์โดยสร้างส่วนทางทฤษฎีของส่วนหลัง ก่อนเขาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติทั้งหมดผสมกัน และการทดลองดำเนินการโดยบุคคลในห้องทดลองที่แทบไม่ต่างจากการเล่นแร่แปรธาตุเลย
สมมติฐานเชิงปริมาณ
สำรวจเอนโทรปีของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในแง่ของออสซิลเลเตอร์และอาศัยข้อมูลการทดลองที่ได้รับเมื่อสองวันก่อน ในวันที่ 19 ตุลาคม 1900 พลังค์ได้นำเสนอสูตรที่จะตั้งชื่อตามเขาให้นักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ทราบในภายหลัง มันเชื่อมโยงพลังงาน ความยาวคลื่น และอุณหภูมิการแผ่รังสี (ในกรณีจำกัดสำหรับวัตถุสีดำสนิท) ตลอดคืนถัดมา เพื่อนร่วมงานของเขา ภายใต้การดูแลของรูเบนส์ ได้ทำการทดลองเพื่อยืนยันทฤษฎีนี้ และเธอก็พูดถูก! อย่างไรก็ตาม เพื่อที่จะยืนยันสมมติฐานที่เกิดขึ้นจากสูตรนี้ในทางทฤษฎีและในขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงปัญหาทางคณิตศาสตร์เช่นอนันต์ พลังค์ต้องยอมรับว่าพลังงานไม่ได้ถูกปล่อยออกมาในกระแสต่อเนื่องตามที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ แต่ในส่วนที่แยกจากกัน (E=เอชเอ็น). วิธีการนี้ทำลายความคิดที่มีอยู่ทั้งหมดเกี่ยวกับร่างกายที่มั่นคง สมมติฐานควอนตัมของพลังค์ปฏิวัติฟิสิกส์
ผลที่ตามมาของการหาปริมาณ
ตอนแรกนักวิทยาศาสตร์ไม่ได้ตระหนักถึงความสำคัญของการค้นพบของเขา ในช่วงเวลาหนึ่ง สูตรที่เขาได้มานั้นถูกใช้เป็นวิธีที่สะดวกในการลดจำนวนการดำเนินการทางคณิตศาสตร์สำหรับการคำนวณเท่านั้น ในเวลาเดียวกัน ทั้งพลังค์และนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ก็ใช้สมการต่อเนื่องของแมกซ์เวลล์ สิ่งเดียวที่น่าอายคือค่าคงที่ h ซึ่งไม่สามารถให้ความหมายทางกายภาพได้ ภายหลังเท่านั้นAlbert Einstein และ Paul Ehrenfest เข้าใจปรากฏการณ์ใหม่ของกัมมันตภาพรังสี และพยายามหาเหตุผลทางคณิตศาสตร์สำหรับสเปกตรัมแสง ได้ตระหนักถึงความสำคัญของสมมติฐานของพลังค์ พวกเขากล่าวว่ารายงานซึ่งนำเสนอสูตรการหาปริมาณพลังงานเป็นครั้งแรก ได้เปิดศักราชใหม่ของฟิสิกส์ Einstein อาจเป็นคนแรกที่รับรู้ถึงจุดเริ่มต้นของมัน นี่จึงเป็นบุญของเขาเช่นกัน
อะไรคือปริมาณ
ทุกสถานะว่าอนุภาคมูลฐานใด ๆ ที่สามารถแยกได้ อิเล็กตรอนในกับดักสามารถอยู่ได้ในระดับหนึ่งเท่านั้น การกระตุ้นของอะตอมเช่นเดียวกับกระบวนการที่ตรงกันข้าม - การปล่อยก็เกิดขึ้นในการกระโดดเช่นกัน ปฏิสัมพันธ์ทางแม่เหล็กไฟฟ้าใด ๆ คือการแลกเปลี่ยนควอนตัมของพลังงานที่สอดคล้องกัน มนุษยชาติควบคุมพลังงานของอะตอมได้เพียงเพราะความเข้าใจในความไม่ต่อเนื่องของระดับพลังงาน เราหวังว่าผู้อ่านจะไม่มีคำถาม สมมติฐานของพลังค์คืออะไร และอิทธิพลที่มีต่อโลกสมัยใหม่คืออะไร และส่งผลต่อแต่ละคนอย่างไร