Планк, Макс Карл Эрнст Людвиг

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Макс Планк

Макс Карл Эрнст Лю́двиг Планк (нем. Max Karl Ernst Ludwig Planck; 23 апреля 1858, Киль — 4 октября 1947, Гёттинген) — выдающийся немецкий физик. Как основатель квантовой теории предопределил основное направление развития физики с начала XX века.

Родился в прусской семье юристов и учёных, много внимания уделявшей развитию способностей детей. Окончил гимназию в Мюнхене, где наряду с высокой одарённостью по многим дисциплинам показал высокую прилежность и работоспособность. Решение стать физиком далось непросто — наряду с естественными дисциплинами привлекали музыка и философия. Физику изучал в Берлине и Мюнхене.

После защиты диссертации преподавал с 1885 г. по 1889 г. в Киле, а затем с 1889 г. по 1926 г. в Берлине. С 1930 г. по 1937 г. Планк возглавлял физическое общество им. кайзера Вильгельма (сегодня Общество Макса Планка). Свои исследования Планк посвящал в основном вопросам термодинамики. Известность он приобрёл после объяснения спектра так называемого «абсолютно чёрного тела». Этим понятием обозначают некий предмет, чьё излучение зависит только от температуры и видимой площади поверхности. В противоположность физическим представлениям о непрерывности всех процессов, что являлось основой физической картины мира, построенной Ньютоном и Лейбницем, Планк ввёл представление о квантовой природе излучения. А именно, согласно его теории излучение испускается и поглощается квантами с энергией каждого кванта, равной

$E = h \cdot \nu,$

где $ν$ — частота излучения в Гц, а $h$ — постоянная Планка,

$h = 6,625\,\times\,10^{-34}\,\rm{J\,s}.$

В результате излучение чёрного тела, нагретого до температуры T, описывается распределением Планка:

$I(\nu) \, \mathrm{d}\nu \, \mathrm{d}\Omega = \frac{2 h\nu^{3}}{c^2} \frac{1}{e^{\left(\frac{h\nu}{kT}\right)}-1}\mathrm{d}\nu \, \mathrm{d}\Omega$ ,

где I(ν) — энергия, которая с единицы площади в единицу времени излучается в частотном диапазоне между ν und ν+dν в пространственный угол $dΩ$ ; c — скорость света, k — постоянная Больцмана.

Вклад Планка в современную физику не исчерпывается открытием кванта и постоянной, носящей ныне его имя. Сильное впечатление на него произвела специальная теория относительности Эйнштейна, опубликованная в 1905 г. Полная поддержка, оказанная Планком новой теории, в немалой мере способствовала принятию специальной теории относительности физиками. К числу других его достижений относится предложенный им вывод уравнения Фоккера — Планка, описывающего поведение системы частиц под действием небольших случайных импульсов (см. Диффузия). Макс Планк получил Нобелевскую премию в 1918 году за вклад в развитие квантовой физики.

Во время Второй мировой войны Макс Планк пытался убедить Гитлера сохранить жизни евреям. Сын Планка Эрвин был казнён 20 июля 1944 за участие в заговоре против Гитлера. Макс Планк умер 4 октября 1947.