Немецкий физик Макс Карл Эрнст Людвиг Планк родился 23 апреля 1858
года в прусском городе Киле, в семье профессора гражданского права
Иоганна Юлиуса Вильгельма фон Планка. В 1867 году семья переехала в
Мюнхен, и там Планк поступил в Королевскую Максимилиановскую
классическую гимназию. По окончании гимназии в 1874 году он отдал
предпочтение физике.
В течение трех лет Планк изучал математику и физику в Мюнхенском и год
в Берлинском университетах. Ученую степень доктора Планк получил в 1879
году, защитив в Мюнхенском университете диссертацию "О втором
законе механической теории тепла" - втором начале термодинамики,
утверждающем, что ни один непрерывный самоподдерживающийся процесс не
может переносить тепло от более холодного тела к более теплому. Через
год он защитил диссертацию "Равновесное состояние изотропных тел
при различных температурах", которая принесла ему должность
младшего ассистента физического факультета Мюнхенского университета.
В 1885 году он стал адъюнкт-профессором Кильского университета. В 1888
году он стал адъюнкт-профессором Берлинского университета и директором
Института теоретической физики, (пост директора был создан специально
для него).
С 1887 по 1924 год Планк опубликовал ряд работ по термодинамике
физико-химических процессов. Особую известность получила созданная им
теория химического равновесия разведенных растворов. В 1897 году вышло
первое издание его лекций по термодинамике. К тому времени Планк был
уже ординарным профессором Берлинского университета и членом Прусской
академии наук.
В 1896 году Планк установил на основе эксперимента закон теплового
излучения нагретого тела. При этом он столкнулся с тем, что излучение
имеет прерывный характер. Планк смог обосновать свой закон лишь с
помощью предположения, что энергия колебания атомов не произвольная, а
может принимать лишь ряд вполне определенных значений. Оказалось, что
прерывность присуща любому излучению, что свет состоит из отдельных
порций (квантов) энергии.
Планк установил, что свет с частотой колебания должен испускаться и
поглощаться порциями, причем энергия каждой такой порции равна частоте
колебания умноженной на специальную константу, получившую название
постоянной Планка.
14 декабря 1900 года Планк доложил Берлинскому физическому обществу о
своей гипотезе и новой формуле излучения. Введенная Планком гипотеза
ознаменовала рождение квантовой теории. В 1906 году вышла монография
Планка "Лекции по теории теплового излучения".
В 1901 году, опираясь на экспериментальные данные по излучению черного
тела, Планк вычислил значение постоянной Больцмана и, используя другую
известную информацию, получил число Авогадро (число атомов в одном моле
элемента). Исходя из числа Авогадро, Планк сумел с высочайшей точностью
найти электрический заряд электрона.
В 1919 году Планк был удостоен Нобелевской премии по физике за 1918
год "в знак признания его заслуг в деле развития физики благодаря
открытию квантов энергии". В Нобелевской лекции, прочитанной в
1920 году, Планк подвел итог своей работы и признал, что "введение
кванта еще не привело к созданию подлинной квантовой теории".
К числу других его достижений относится предложенный им вывод
уравнения Фоккера-Планка, описывающего поведение системы частиц под
действием небольших случайных импульсов. В 1928 году в возрасте
семидесяти лет Планк вышел в обязательную формальную отставку, но не
порвал связей с Обществом фундаментальных наук кайзера Вильгельма,
президентом которого он стал в 1930 году.
Исполнявший обязанности пастора (но не имевший священнического сана) в
Берлине, Планк был глубоко убежден в том, что наука дополняет религию и
учит правдивости и уважительности.
Планк состоял членом Германской и Австрийской академий наук, а также
научных обществ и академий Англии, Дании, Ирландии, Финляндии, Греции,
Нидерландов, Венгрии, Италии, Советского Союза, Швеции и Соединенных
Штатов. Германское физическое общество назвало в честь него свою высшую
награду медалью Планка, и сам ученый стал первым обладателем этой
почетной награды. Скончался Планк в Геттингене 4 октября 1947 года, за
шесть месяцев до своего девяностолетия.
Оставить комментарий Сообщить об ошибке
|