量子论的奠基人——普朗克
量子力学之父——德国物理学家普朗克简介
称这一种基本量(hy)为“量子”。
1900年12月24日,普朗克在德国物理学会会议上报告了他的革
命性发现,并很快以《正常光谱中能量分布律的理论》为题发表在刊物
上。在物理学史上,这一天被认为是量子论诞生的一天,是整个原子
物理学和自然科学新纪元的开端。1918年,普朗克获得诺贝尔物理学
是他经常进行的户外活动。
在希特勒统治德国时期,皆朗克主持正义,并与纳粹进行斗争、这
佼他经常面临危险。他的小儿子曾参与军官们暗杀希特勒的活动,因
刺杀未遂于1945年年初被处死‘,曾朗克自己于1947年10月4日逝
世,享年89岁。在他逝世后,德国物理学家劳厄曾说:“只要自然科学
存在,它就将永远小会让普朗克的名字被遗忘。”
原子结构理论、海森堡的测不准原理、辐射理论以及许多科学公式中。
普朗克公式也是很重要的,用它可以准确地计算出原子量的绝对
值。只有在普朗克公式出现后,才能确定地说原子冉多大“重量,
普朗克爱好登Lh运动,曾征服了阿尔卑斯山许多难以攀登的高
峰,他在80岁高龄时还登上丁塔特拉山脉的大威尼迭格峰。散步也
奖,被选为英国皇家学会会员。
量子假说一提出,就产生了令人震惊的巨大影响。1如5年爱
因斯坦用量子概念成功地解释了光电效应,使量子假说发展为光量子
论;1913年玻尔把量子概念和核式原子概念结合起来,创立了原子结
构理论;由量子假说而产生的量子力学是20世纪最重要的科学发展。
普朗克常数被看成是两三个最重要的物理学常数之一,它出现在
是:该物体不反射任何光而是完全吸收所有照射到它上面的光)实验
物理学家们已经仔细地测量过黑体辐射,普朗克的伟大功绩是他推导
物理学家的生平与贡献普朗克
物理学家的生平与贡献普朗克普朗克(Max Planck)是一位伟大的德国物理学家,他的生平和贡献对于量子物理学的发展有着深远的影响。
本文将介绍普朗克的生平以及他对物理学领域所做出的重要贡献。
一、生平介绍普朗克于1858年4月23日出生在德国的基尔市。
他在年轻时展现了对物理学的浓厚兴趣,决心要成为一名科学家。
因此,他在慕尼黑大学学习了数学和物理学,并于1879年获得了博士学位。
在接下来的几年里,普朗克游历了欧洲各地,向许多知名物理学家学习和交流。
这些经历使他的科学思想得到了日益完善和发展。
1896年,普朗克被任命为柏林大学的物理学教授,并在那里开始了他辉煌的科研生涯。
他的工作不仅仅关注于理论物理学,还涉及到声学、热力学、电磁学等多个领域。
二、量子论的建立普朗克最为人们所熟知的贡献是他对量子理论的提出和建立。
在研究黑体辐射(一种热能辐射)的过程中,普朗克发现传统的物理学理论无法解释辐射能量的发射和吸收现象。
为了解决这个问题,普朗克提出了一个大胆的假设:能量的辐射和吸收是以离散的形式发生的,即能量是由一小包一小包地传递的。
他进一步假设这些能量的最小分包被称为“量子”,且能量的大小与频率成正比。
通过这一假设,普朗克成功地解释了黑体辐射的实验数据,而这也被认为是量子理论的开端。
他的理论被称为“普朗克辐射定律”,赢得了广泛的认可和赞誉。
三、普朗克常数的提出为了支持他的量子理论,普朗克还提出了一个重要的物理常数:普朗克常数。
这个常数被用于量子力学中的计算和描述,成为了量子物理学的基石之一。
普朗克常数被表示为h,其数值为6.62607015×10^-34 J·s。
它与能量和频率之间的关系密切相关,即E = hν,其中E表示能量,ν表示频率。
普朗克常数的提出对于量子物理学的发展产生了广泛而深远的影响。
它的原则性和普适性使得普朗克成为了量子理论的奠基人之一。
四、普朗克的其他贡献除了量子理论,普朗克还在其他领域做出了许多重要的贡献。
普朗克简介
时间表
•1858.4.23生于德国基尔
•1867年全家搬去了慕尼黑,普朗克在慕尼 黑的中学读书时受到数学家奥斯卡·冯·米勒 的启发,对数理方面产生兴趣。 •1874年(16岁)普朗克入慕尼黑大学攻读 数学,后改读物理学。
•1877年(19岁)转入柏林大学。
• 1879年(21岁)获得博士学位。
• 1880年(22)在慕尼黑大学担任物理讲师
• 1885年被基尔大学聘为理论物理特约教授
• 1887年3月,普朗克与玛丽·梅尔克结婚,后育有4 个孩子。
• 1900年提出了能量量子化。提出了一个重要的物理 学常数--普朗克常数。
•1丽9特11·年冯3·赫月斯普林朗结克婚与。他的第二任妻子玛格 •1918年获诺贝尔物理学奖。 •1926年,普朗克成为英国皇家学会会 员,同时还担任了柏林威廉皇家研究 所所长。
谢谢
郑加敏
2016.3.7
•1947年10月逝世,终年89岁。
普朗克量子论
带电微粒辐射或吸收能量时,只能是辐射 或吸收某个最小能量值的整数倍,这个不 可再分的最小能量值e叫做能量子。
e=hν
• 其中ν是电磁波的频率,h称为 普朗克常h=6.626x10—34J·s
背景
•黑体辐射 两公式一在长波方面不符,一在短 波不符。普朗克提出能量量子化假说,推得 公式与实验结果很好吻合。
普朗克
马克斯·普朗克(Max Karl Ernst Ludwig Planck,1858年4月23日-1947年10月4 日),德国物理学家、量子论的奠基者、 二十世纪两大最重要的物理学家之一。
家庭教育良好
•普朗克的曾祖父和祖父都是哥廷根的 神学教授, •父亲是基尔和慕尼黑的法学教授, •叔叔也是哥廷根的法学家和德国民法 典的重要创立者之一。
德国物理学家普朗克
德国物理学家普朗克
1858年,普朗克生于德国基尔一个法学家家庭。
1874
年进慕尼黑大学读数学,后转入柏林大学学物理。
1877年获物理学博士学位。
188O-1885年先后在慕尼黑大学和基尔大学任教。
1888年在柏林大学任教,兼任物理研究所所长,1892年升为教授。
普朗克于1900年首先提出了“量子论”,1906年12月14日,普朗克在柏林的物理学会上发表了题为《论正常光谱的能量分布定律的理论)的论文,提出了著名的普朗克公式,这一天被普遍地认为是量子物理学诞生的日子。
早在1895年,普朗克就在世界许多物理学家研究的基础上,开始对“能量是否均分”的问题进行了研究。
1900年10月19日,普朗克发表了研究论文。
又经过6年时间的研究,他终于提出了一个具有革命性的假设:每一个自然频率为V的线性谐振子,只能够不连续地取得或释放能量,其能量值必须是某一最小能量的整数倍。
普朗克把这每一小份能量叫做量子。
这就是著名的普朗克量子假说。
普朗克量子论的提出,使各门科学均以崭新的面貌在世界上出现。
由于在量子论学说方面的卓越成就,1918年普朗克荣获了诺贝尔物理奖。
1926年先后被选为英国伦敦皇家学会会员和美国物理学会名誉会员。
1930年任柏林凯泽-威廉物理化学研究院院长。
后因反对纳粹暴政,普朗克1935年
被免去院长职务。
晚年退出科学界,从事反法西斯活动。
1947年10月3日殁于格丁根。
人教版高中历史必修3 4.11课文注释:普朗克和量子论的发展
课文注释:普朗克和量子论的发展普朗克(1858—1947)是近代伟大的德国物理学家、量子论的奠基人。
1858年4月23日生于基尔。
1879年普朗克在慕尼黑大学获得博士学位后,先后在慕尼黑大学和基尔大学任教。
1900年,他在黑体辐射研究中引入能量量子。
12月14日,在德国物理学会的例会上,普朗克作了《论正常光谱中的能量分布》的报告。
在这个报告中,他激动地阐述了自己最惊人的发现。
他说,为了从理论上得出正确的辐射公式,必须假定物质辐射(或吸收)的能量不是连续地而是一份一份地进行的,只能取某个最小数值的整数倍。
这个最小数值就叫能量子,辐射频率是ν的能量的最小数值ε=hν。
其中h,普朗克当时把它叫做基本作用量子,现在叫做普朗克常数。
由此,量子论创立。
由于这一发现,普朗克获得1918年诺贝尔物理学奖。
他一生发表了215篇研究论文和7部著作。
在普朗克诞辰80周年的庆祝会上,人们“赠给”他一个小行星,并命名为“普朗克行星”。
量子论不仅给光学,也给整个物理学提供了新的概念,故通常把它的诞生视为近代物理学的起点。
第一个意识到量子概念的普遍意义并将其运用到其他问题上的科学家是爱因斯坦,他建立了光量子理论解释光电效应中出现的新现象。
此外,玻尔、德布罗意等许多科学家也对量子论的发展作出了重要贡献。
量子论的发展经历了三个主要阶段:古典量子论(普朗克、爱因斯坦、玻尔、索未菲、康普顿),量子力学(德布罗意、薛定谔、海森伯、约尔丹、玻恩)以及最新的相对论量子力学或量子场论。
但是,否定量子论或对它有疑问的科学家也不少,即使是赞同量子论的科学家之间也有很大的争论,如爱因斯坦和玻尔。
尽管人们对量子理论的争论一直没有消除,但它在实践中获得的成就却是令人吃惊的。
用量子理论来研究金属和宝石这些晶体,可以解释很多现象,例如,为什么银是电和热的良导体却不透光,金刚石不是电和热的良导体却透光?实际上,更为重要的是量子理论很好地解释了处于导体和绝缘体之间的半导体的原理,为晶体管的出现奠定了基础。
量子的概念最早由谁提出
量子概念的提出者是马克斯·普朗克。
量子是现代物理的重要概念,最早是由德国物理学家普朗克在1900年提出的。
从学术的角度讲,量子至少有三重含义。
第一重义就是普朗克提出的量子论,他认为能量是非连续的,有一个最小的单位,并将其称为量子。
第二重含义则是把量子当成一个形容词,指代某些遵循量子力学规律而运行的事物,比如量子计算、量子信息。
此外,科学家把一些微观的基本粒子,比如希格斯玻色子等也叫做量子,这就是量子的第三种含义。
量子论是现代物理学的两大基石之一。
量子论提供了新的关于自然界的观察、思考和表述方法。
量子论揭示了微观物质世界的基本规律,为原子物理学、固体物理学、核物理学、粒子物理学以及现代信息技术奠定了理论基础。
它能很好地解释原子结构、原子光谱的规律性、化学元素的性质、光的吸收与辐射,粒子的无限可分和信息携带等。
尤其它的开放性和不确定性,启发人类更多的发现和创造。
量子力学之父——马克斯·普朗克
普朗克(1858.04.23~1947.10.04.),德国物理学家,全名马克斯·卡尔·恩斯特·路德维希·普朗克(德文名字:Max Karl Ernst Ludwig Planck)。
普朗克于量子力学,我们都说他是“量子力学之父”。
普朗克1858年4月23日,马克斯·普朗克在德国的石勒苏益格—荷尔斯泰因州的基尔市出生了。
1867年普朗克全家去了慕尼黑,9岁的普朗克也因此就读于马克西米利安文理中学,在那里他受到数学家奥斯卡·冯·米勒也就是后来的德意志博物馆的创始人的启发,也就是米勒那里普朗克学到了生平的第一个原理——能量守恒。
1874年,16岁的普朗克完成了中学学业,并且在这一年他考取了慕尼黑大学理学院,开始了他的物理学学习。
1887年到1888年,普朗克在柏林大学学习,师从物理学家赫尔曼·冯·亥姆霍兹和古斯塔夫·罗伯特·基尔霍夫以及数学家卡尔·魏尔施特拉斯。
1878年10月,普朗克在慕尼黑完成了教师资格考试。
学生时代的普朗克1879年2月,普朗克完成了他的博士论文《论热力学第二定律》,在慕尼黑大学取得了博士学位。
1880年6月,完成了论文《各向同性物质在不同温度下的平衡态》,获得了在大学的任教资格。
1880年到1885年,普朗克在慕尼黑大学任教。
1885年4月,普朗克被基尔大学聘为副教授。
1889年1月,普朗克前往柏林大学任副教授。
1892年,普朗克升为教授。
1894年,普朗克被选为普鲁士科学院院士。
普朗克在书房查找资料1896年,普朗克着手对热辐射进行系统的研究。
1897年,哥廷根大学哲学系授奖给普朗克的专著《能量守恒原理》(Das Prinzip der Erhaltung der Energie,1897年)。
1899年5月,普朗克推出了与维恩公式类似的公式。
1900年10月19日,普朗克在《论维恩定律的改善》中,公布了他的新公式——普朗克辐射公式。
物理名言普朗克
物理名言普朗克
摘要:
1.普朗克的简介
2.普朗克的物理名言
3.普朗克名言的启示
正文:
普朗克,全名马克斯·普朗克,生于1858 年,是一位德国著名的物理学家和量子力学的奠基者。
他在物理学领域的贡献具有世界性的影响,尤其是在热辐射和量子力学领域的研究,被誉为二十世纪最伟大的科学家之一。
普朗克的物理名言是:“科学在内在逻辑的一致性方面,比外在的实用性更加重要。
”这句话强调了科学研究的内在价值,即科学知识本身的逻辑一致性和真理性,而非其实用性或者功利性。
普朗克的这句名言对我们的科学研究有着重要的启示。
首先,科学研究应当以追求真理为目的,而不是以追求实用性或者功利性为目标。
科学知识的价值在于它能够揭示自然界的规律,而不在于它能够带来多大的实用价值。
其次,科学研究应当注重内在逻辑的一致性,即科学知识的本身必须符合逻辑,没有自相矛盾的地方。
如果科学知识的内在逻辑不一致,那么无论它多么实用,也是不可接受的。
普朗克黑体辐射定律
普朗克黑体辐射定律德国物理学家普朗克在解释黑体辐射曲线而得出普朗克定律,从此物理学进入了量子时代,因此普朗克也被公认为“量子理论之父”,尽管他本人在当时仍然是经典的拥护者。
作为20世纪最伟大的物理学家之一,普朗克拥有杰出的学术成就,不仅是奠定了量子论的基础,更是热力学领域大师,对“熵”等概念的理解超越所处时代。
但同样作为一个爱国者,他的一生是复杂的,在纳粹当政时,他坚定地支持了爱因斯坦,资助受迫害的犹太科学家;但也曾在一战时期签下德国为侵占比利时辩护的《文明宣言》。
而在漫长的一生中,普朗克更是遭遇过诸多不幸。
对于一位人类文明史上的重要人物,普朗克的研究及其本人需要学习和解读。
《普朗克传:身份危机与道德困境》正是这样一本著作,本文仅节选于普朗克职业生涯的一个短暂的节点,只是众所周知现代物理学发展的里程碑。
更多的内容参见原书。
本文经授权节选自《普朗克传:身份危机与道德困境》(新星出版社)第十章,内容有删减,标题与文内小标为编辑所加。
撰文丨布兰登·R.布朗(Brandon R. Brown,旧金山大学物理学教授)翻译丨尹晓冬张烁1944年7月——庆典普朗克手术康复后,盟军于6月5日攻占罗马,6月6日在诺曼底海滩登陆。
虽然纳粹宣传还在继续,但大多数德国人都能看到战争一步步走向尾声。
7月初,马克斯·普朗克再次穿上他曾经常穿的燕尾服,前往柏林参加一个科学庆典。
普鲁士科学院决定在一个暂时摆脱周遭黑暗的夜晚,举行一次周年庆祝活动。
帝国顶级物理学家、原子弹研究项目的负责人海森堡组织了这次活动。
海森堡前往马克斯·普朗克下榻的酒店,打算载普朗克等人前往宴会厅,但是眼前破败的景象不复从前,他们两人竟然都无法辨认出柏林的街道。
在几次问路求助后,一行人才找到正确的地点,但是他们却以为自己再次迷路了。
海森堡回忆道:“我们最后把车停在一堆瓦砾前,混凝土块上横七竖八地插着弯弯曲曲的钢筋。
”又一番深入打探后,他们在尘土飞扬、残砖碎瓦里看到了一条之字形小径,在帝国的废墟中他们攀上爬下,才终于到了一扇敞开的大门前。
【名人故事】物理学家普朗克、德布罗意
6.2《量子世界》素材一、物理学家普朗克的生平简介普朗克(Max Plan c k 1858~1947),近代伟大的德国物理学家,量子论的奠基人.1858年4月23日生于基尔.1867年,其父民法学教授J.W.von普朗克应慕尼黑大学的聘请任教,从而举家迁往慕尼黑.普朗克在慕尼黑度过了少年时期,1874年入慕尼黑大学.1877~1878年间,去柏林大学听过数学家K.外尔斯特拉斯和物理学家H.von亥姆霍兹和G.R.基尔霍夫的讲课.普朗克晚年回忆这段经历时说,这两位物理学家的人品和治学态度对他有深刻影响,但他们的讲课却不能吸引他.在柏林期间,普朗克认真自学了R.克劳修斯的主要著作《力学的热理论》,使他立志去寻找像热力学定律那样具有普遍性的规律.1879年普朗克在慕尼黑大学获得博士学位后,先后在慕尼黑大学和基尔大学任教.1888年基尔霍夫逝世后,柏林大学任命他为基尔霍夫的继任人(先任副教授,1892年后任教授)和理论物理学研究所主任.1900年,他在黑体辐射研究中引入能量量子.由于这一发现对物理学的发展作出的贡献,他获得1918年诺贝尔物理学奖.1900年,普朗克为了克服经典物理学对黑体辐射现象解释上的困难,创立了物质辐射(或吸收)的能量只能是某一最小能量单位(能量量子)的整数倍的假说,即量子假说.他引进了一个物理普适常数,即普朗克常量,以符号h表示,其数值为6.626 176×10-27尔格·秒,是微观现象量子特性的表征.他从理论上导出了黑体辐射的能量按波长(或频率)分布的公式,称为普朗克公式.量子假说的提出对现代物理学,特别是量子论的发展起了重大的作用.普朗克于1918年获得诺贝尔物理学奖金.自20世纪20年代以来,普朗克成了德国科学界的中心人物,与当时德国以及国外的知名物理学家都有着密切联系.1918年被选为英国皇家学会会员,1930~1937年他担任威廉皇帝协会会长.在纳粹攫取德国政权后,以一个科学家对科学、对祖国的满腔热情与纳粹分子为捍卫科学的尊严而斗争.1947年10月4日在哥廷根逝世.二、德布罗意的科学生涯路易斯一维克多·德布罗意(Louls-Victorde Broglie 1892~1987),是法国著名理论物理学家,物质波理论的创立者.德布罗意主要从事理论物理尤其是关于量子问题的研究,他在该领域取得的重大研究成果为现代物理的发展作出了杰出的贡献.1924年11月,德布罗意在博士论文中阐述了著名的物质波理论,并指出电子的波动性.这一理论为建立波动力学奠定了坚实基础.由于这一划时代的研究成果,使他获得1929年的诺贝尔物理学奖,同时也使他成为第一个以学位论文获得诺贝尔奖金的学者.本文就德布罗意的科学生涯以及他关于物质波的理论作一探讨.德布罗意1892年8月15日出生于法国塞纳河畔的蒂厄浦,是法国一贵族家庭的次子.德布罗意家族自17世纪以来在法国军队、政治、外交方面颇具盛名.祖父J.V.A德布罗意(1821~1901)是法国著名政治家和国务活动家,1871年当选为法国国民议会下院议员,同年担任法国驻英国大使,后来还担任过法国总理和外交部长等职务.德布罗意从18岁开始在巴黎大学学习理论物理,但是因为打算沿其家族传统,以后从事外交活动,他也学习历史,并且于1909年获得历史学位.德布罗意从他哥哥那里了解到普朗克和爱因斯坦关于量子方面的工作,这些引起了他对物理学的极大兴趣.经过一番思想斗争之后,德布罗意终于放弃了已决定的研究法国历史的计划,选择了物理学的研究道路,并且希望通过物理学研究获得博士学位.第一次世界大战期间,德布罗意在军队服役,被分配到无线电台工作,中断了他的理论物理研究.1919年,德布罗意重新回到他哥哥的实验室研究X射线,在这里,他不仅获得了许多原子结构的知识,而且接触到X射线时而像波、时而像粒子的奇特性质.德布罗意曾经与其兄就X射线的性质进行了长时间的讨论,他对其兄及其同事们的实验工作发生了浓厚的兴趣.为了对这些现象作出理论解释,1920年,德布罗意重新开始研究理论物理,特别是关于量子问题,他的研究终于取得了可喜成果.1923年9月和10月,德布罗意发表了三篇关于物质波的论文,创立了物质波理论.之后,他投入博士论文的写作,1924年11月他以题为《量子理论的研究》的论文通过博士论文答辩,获得博士学位.在这篇论文中,包括了德布罗意近两年取得的一系列重要研究成果,全面论述了物质波理论及其应用.德布罗意获得博士学位后,继续留在巴黎大学,他又发表了有关波动力学的有创造性的研究成果,同时担任教学任务.1930年到1950年间,德布罗意的研究工作主要是波动力学的推广,他的研究取得了许多成果,发表了大量评论和论文.1951年以后的一段时间,德布罗意研究粒子和波之间的关系,目的是通过研究用经典的空间和时间概念对波动力学作出因果解释.德布罗意一生的研究成果颇丰,他的著作达25本之多.由于德布罗意的杰出贡献,他获得了很多的荣誉.1929年获法国科学院享利·彭加勒奖章,同年又获诺贝尔物理学奖.1932年,获摩纳哥阿尔伯特一世奖,1952年联合国教科文组织授予他一级卡琳加奖,1956年获法国科学研究中心的金质奖章.德布罗意于1933年当选为法国科学院院士,1942年以后任数学科学常务秘书.他还是华沙大学、雅典大学等六所著名大学的荣誉博士,是欧、美、印度等18个科学院院士.。
物理学家普朗克简介
❖ 1947年10月3日,普朗克在哥廷根病逝,终 年89岁。德国政府为了纪念这位伟大的物理 学家,把威廉皇家研究所改名叫普朗克研究 所。
❖ 普朗克的墓在哥庭根市公墓内,其标志是一 块简单的矩形石碑,上面只刻着他的名字, 下角写着:尔格·秒。
玻尔
玻尔(1885-1962), (Niels Henrik David Bohr)
❖ 1824年6月26日开尔文生于爱尔兰的贝尔法 斯特。他从小聪慧好学,10岁时就进格拉斯 哥大学预科学习。17岁时,曾立志:“科学 领路到哪里,就在哪里攀登不息”。1845年 毕业于剑桥大学,在大学学习期间曾获兰格 勒奖金第二名,史密斯奖金第一名。
❖ 毕业后他赴巴黎跟随物理学家和化学家V.勒 尼奥从事实验工作一年,1846年受聘为格拉
❖ 1852年他与焦耳合作进一步研究气体的内能, 对焦耳气体自由膨胀实验作了改进,进行气 体膨胀的多孔塞实验,发现了焦耳-汤姆孙 效应,即气体经多孔塞绝热膨胀后所引起的 温度的变化现象。这一发现成为获得低温的 主要方法之一,广泛地应用到低温技术中。
❖ 1856年他从理论研究上预言了一种新的温差 电效应,即当电流在温度不均匀的导体中流 过时,导体除产生不可逆的焦耳热之外,还 要吸收或放出一定的热量(称为汤姆孙热)。 这一现象后叫汤姆孙效应。
❖ 1930年以后研究核物理和分子生物学等,并取得重 大成就。和许多科学家共同研制了世界上第一颗原 子弹。玻尔的一生得到过很多荣誉,除诺贝尔物理 奖外,还获得过英国、挪威、意大利、美国、德国、 丹麦给予科学家的最高奖赏。得到各种学术头衔、 名誉学位,会员资格比任何一位同时代的科学家都 多。他热爱祖国,以他的决心和胆识,谢绝各种外 来的高薪聘请,在一个人口不到五百万的丹麦国建 立起物理学的国际中心,把哥本哈根建成了物理学 家“朝拜的圣地”。他的一生就是不断地进取和创 造。为后来人树立了光辉的榜样。
普朗克(MaxKarl ErnstLudwig Planck,1858~1947)
普朗克一生著述甚多,有《普通热化学概论》(1893)、《热力学讲义》(1897)、《能量守恒原理》(第二版1908)、《热辐射理论》(1914)、《理论物理学导论》(共5卷1916~1930)、《热学理论》(1932)、《物理学论文与讲演集》(共3卷,1958)、《物理学的哲学》(1959)等。
普朗克一生除物理学外还喜好音乐和爬山运动。80岁和84岁高龄时还登上3000多米的高山大威尼迭格峰。二次大战期间他为受迫害的犹太籍科学家提供过尽可能的支持与帮助。
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普朗克(MaxKarl ErnstLudwig Planck,1858~1947)
德国理论物理学家。量子论的奠基人之一。1858年4月23日生于基尔,少年时代在慕尼黑度过。在中学时他热爱劳动。责任心强,聪慧勤奋,成绩单上的评语是“尽管在班里年龄最小,但头脑非常清醒而又逻辑性强”。有条不紊一丝不苟是他的作风。1874年人慕尼黑大学,1878年毕业,次年获该校哲学博士学位。1880~1885年在慕尼黑大学任教。1885~1888年任基尔大学理论物理教授。1888年基尔霍夫逝世后,柏教授。由于1900年他在黑体辐射研究中引人能量量子,荣获1918年诺贝尔物理学奖。
普朗克想到一个特别有意义的问题:为什么理想黑体的光谱竟像万有引力一样与物质成份的化学性质无关?这里是否隐藏着更普遍的规律?他说:“这个所谓的正常能量分布代表着某种绝对的东西,既然在我看来,对绝对的东西所作的探求是研究的最高形式,因此我就劲头十足地致力于解决这个问题了。”他独创性地将熵这个基本概念引入振子、电磁波能量分布等问题中,认为黑体辐射的能量分布是最稳定即熵值最大的分布。1900年6月,瑞利根据黑体空腔内形成驻波及能量均分原理导出另一黑体辐射公式,其中的系数经金斯修正,在长波部分与实验很符合,即瑞利-金斯公式。普朗克由此受到启发,利用内插法得出他的新公式,并于1900年10月19日在柏林德国物理学会提出报告《维恩辐射定律的改进》,第二天一早鲁本斯(H.Rulens,1865~1922)就告诉他,这一公式与自己已作的实验数据十分相符。普朗克没有满足于“侥幸揣测出来的内插公式”,而是“致力于找出这个等式的真正的物理意义”。最后他终于接受了玻耳兹曼关于熵的统计诠释,找到了S=klnW这一重要的普适公式,它代表了宏观态与微观态的结合,即所有微观态的总组合是分立的集合,即必须假定物质辐射的能量E是不连续的,是一份份出现的,只能是某一最小能量单位e的整数倍。这样就可以解释他推导出来的绝对黑体辐射的能量分布公式。而且他首先推出ε = hν ,其中h是普朗克常量并首先给出h和k的数值h = 6.385×10-27 。s只比近代值约高3.5%。他认为h、光速C和万有引力常量G是三个重要的普适常量,作为定义质量、长度、时间的自然单位制的基本量。1900年12月14日,他在德国物理学会宣读了《关于正常光谱的能量分布定律的理论》,总结了上述理论。这一天成了量子论的诞生日。
量子力学之父——德国物理学家普朗克简介
量子力学之父——德国物理学家普朗克简介麦克斯”普朗克,德国物理学家、量子论的奠基人。
他1858年4 月23日生于基尔。
16岁读慕尼黑大学,21岁在幕尼黑大学取得博士学位c后在慕尼黑和基尔大学任教,1889年任柏林大学教授,直到1928年他70岁退休时为止。
普朗克早期从事热力学研究。
他的博士论文就是《论热力学的第二定律》,文中对克劳修斯的不可逆性定义作了某些补充。
1880—18如年,他发表了一系列论文,阐述了建立在热力学基础上的化学平衡理论,讨论了气体离解、渗透压力和溶液冰点下降、热力学定律的表述等问题。
后来,普朗克转入对黑体辐射理论的研究。
黑体辐射是指当一个绝对黑体被加热时,电磁波从中辐射出来的现象。
(绝对黑体的定义是:该物体不反射任何光而是完全吸收所有照射到它上面的光)实验物理学家们已经仔细地测量过黑体辐射,普朗克的伟大功绩是他推导出一个非常准确的黑体辐射的代数公式,被称为“普朗克公式”。
在公式推导中,他提出了震撼科学界的量子假说:辐射过程中能量不县以任何数量连续被释放,只能以一种基本量(h7)的整数倍释放。
普朗克称这一种基本量(hy)为“量子”。
1900年12月24日,普朗克在德国物理学会会议上报告了他的革命性发现,并很快以《正常光谱中能量分布律的理论》为题发表在刊物上。
在物理学史上,这一天被认为是量子论诞生的一天,是整个原子物理学和自然科学新纪元的开端。
1918年,普朗克获得诺贝尔物理学奖,被选为英国皇家学会会员。
量子假说一提出,就产生了令人震惊的巨大影响。
1如5年爱因斯坦用量子概念成功地解释了光电效应,使量子假说发展为光量子论;1913年玻尔把量子概念和核式原子概念结合起来,创立了原子结构理论;由量子假说而产生的量子力学是20世纪最重要的科学发展。
普朗克常数被看成是两三个最重要的物理学常数之一,它出现在原子结构理论、海森堡的测不准原理、辐射理论以及许多科学公式中。
普朗克公式也是很重要的,用它可以准确地计算出原子量的绝对值。
量子力学三大创始人
量子力学三大创始人在20世纪初期,量子力学作为一门完全革新性的物理学理论,不仅颠覆了经典物理学的观念,也开创了一种全新的描述微观世界规律的方法。
在这一领域的发展中,有三位重要的科学家被认为是量子力学的创始人,他们分别是马克斯·普朗克、艾尔温·薛定谔和沃纳·海森堡。
马克斯.普朗克马克斯·普朗克 (Max Planck, 1858-1947) 是德国物理学家,被誉为“量子力学之父”。
他在1900年提出了热辐射的量子理论,这一理论后来奠定了量子力学的基础。
普朗克认为能量是以离散单元(即量子)的形式存在的,这一假设在当时引起了很大的争议,但后来被证明是正确的。
普朗克的研究为后来的量子力学的发展打下了坚实的基础。
艾尔温.薛定谔艾尔温·薛定谔 (Erwin Schrödinger, 1887-1961) 是奥地利物理学家,他以薛定谔方程闻名于世。
薛定谔方程描述了量子力学中的波函数演化,是量子力学的基础方程之一。
薛定谔通过对波动性粒子的研究,提出了著名的“薛定谔的猫”思想实验,引起了人们对量子力学基本原理的深入思考。
沃纳.海森堡沃纳·海森堡 (Werner Heisenberg, 1901-1976) 是德国物理学家,被认为是量子力学的创立者之一。
他在1925年提出了著名的不确定性原理,该原理指出:不能同时准确地测量一个粒子的位置和动量。
海森堡的不确定性原理在量子力学中具有重要意义,揭示了微观世界中的测量限制和基本规律。
总的来说,马克斯·普朗克、艾尔温·薛定谔和沃纳·海森堡是量子力学三大创始人,他们的研究成果为这门领域的发展奠定了坚实基础,开启了物理学的新篇章。
他们的贡献不仅对当代物理学产生了深远影响,也激发了后人对微观世界的探索热情。
马克斯 普朗克
1878年10月,普朗克在慕尼黑完成了教师资格考试。
1879年2月递交了他的博士论文《关于热力学第二定律》。
家庭婚姻
马克斯·普朗克
1887年3月,普朗克与一个慕尼黑中学同学的妹妹玛丽·梅尔克(Marie Merck,1861~1909)结婚,婚后 生活在基尔,共有4个孩子卡尔(Karl,1888~1916)、双胞胎埃玛(Emma,1889~1919)和格雷特(Grete, 1889~1917)以及埃尔温(Erwin,1893~1945)。在普朗克前往柏林工作后,全家住在柏林的一栋别墅中,与 不计其数的柏林大学教授们为邻,普朗克的庄园发展成为了一个社交和音乐中心,许多知名的科学家如阿尔伯 特·爱因斯坦、奥托·哈恩和莉泽·迈特纳等都是普朗克家的常客,这种在家中演奏音乐的传统来自于亥姆霍兹 家。在度过了多年幸福的生活后,普朗克遇到了接踵而至的不幸。
受他的启发,爱因斯坦于1905年提出在空间传播的光也不是连续的,而是一份一份的,每一份叫一个光量子, 简称光子,光子的能量E跟光的频率v成正比,即E=hv。这个学说以后就叫光量子假说。光子说还认为每一个光子 的能量只决定于光子的频率,例如蓝光的频率比红光高,所以蓝光的光子的能量比红光子的能量大,同样颜色的 光,强弱的不同则反映了单位时间内射到单位面积的光子数的多少。
普朗克最大贡献是在19Βιβλιοθήκη 0年提出了能量量子化,其主要内容是:
普朗克的故事
普朗克的故事
普朗克,是20世纪最伟大的物理学家之一,也是量子力学的奠
基人之一。
他的故事,不仅是一段科学传奇,更是一段人生传奇。
年轻的普朗克,怀揣着对物理学的热爱和追求,开始了他的科
学探索之旅。
他在柏林大学学习物理学,并在研究中展现出非凡的
才华和创造力。
在当时,物理学正面临着一场革命,经典物理学的
理论已经无法解释一些微观世界的现象,科学家们亟需一种新的理
论来解决这一难题。
普朗克在研究黑体辐射时,提出了能量量子化的假设,这一假
设彻底改变了人们对于能量的理解,也开启了量子力学的大门。
他
的理论为后来的科学家们提供了重要的启示,推动了量子力学的发展,也为他赢得了诺贝尔物理学奖。
然而,普朗克的一生并不仅仅是科学上的成就。
在家庭和个人
命运上,他也经历了许多坎坷和挑战。
他的儿子在一次战争中牺牲,这对他来说无疑是一次沉重的打击。
但即便如此,他依然坚定地走
在科学的道路上,不断地为人类的进步贡献自己的智慧和力量。
普朗克的故事告诉我们,科学家的道路上充满了艰辛和挑战,
但只有坚定的信念和不懈的努力,才能取得真正的成就。
他的故事
也告诉我们,人生中的挫折和磨难并不可怕,关键在于我们如何应
对和面对,如何坚持自己的理想和追求。
在当今科技高速发展的时代,我们更应该铭记普朗克的故事,
学习他坚韧不拔的品质,不断探索科学的未知领域,为人类的进步
贡献自己的力量。
因为,正是有了像普朗克这样的伟大科学家,人
类才能不断地前行,不断地超越自己,创造出一个更加美好的未来。
普朗克
受他的启发,爱因斯坦于 年提出, 受他的启发,爱因斯坦于1905年提出,在 年提出 空间传播的光也不是连续的, 空间传播的光也不是连续的,而是一份一 份的,每一份叫一个光量子,简称光子。 份的,每一份叫一个光量子,简称光子。 这个学说以后就叫光量子假说。 这个23.―1947.10.3. 德国物理学家 量子物理学的 物理学家, 德国 物理学家 , 量子物理学 的 开创者和奠基人, 开创者和奠基人 , 1918年 诺贝 年 尔物理学奖的获得者 的获得者。 尔物理学奖的获得者。 普朗克的伟大成就,就是创立了量子理论 量子理论, 普朗克的伟大成就 , 就是创立了 量子理论 , 这是物理学史上的一次巨大变革。 这是物理学史上的一次巨大变革 。 从此结 束了经典物理学一统天下的局面。 经典物理学一统天下的局面 束了经典物理学一统天下的局面。 提出能量子假说的普朗克也被人们尊称为 量子论的奠基人” “量子论的奠基人”。他的墓志铭就是一 行字: = 行字:h=6.63×10-34JS,当然,这也是 × ,当然, 对他毕生最大贡献的肯定。 对他毕生最大贡献的肯定。
普朗克所提出的能量量子化假设是一个划 时代的发现, 时代的发现 , 能量子的存在打破了一切自 然过程都是连续的经典定论, 然过程都是连续的经典定论 , 第一次向人 们揭示了自然的非连续本性。 们揭示了自然的非连续本性 。 普朗克的发 现使神秘的量子从此出现在人们的面前, 现使神秘的量子从此出现在人们的面前 , 让物理学家们即兴奋, 又烦恼,直到今天。 让物理学家们即兴奋 , 又烦恼 , 直到今天 。 普朗克曾经说过一句关于科学真理的 真理 :“一个新的科学真理取得胜利并不 是通过让它的反对者们信服才看到真理的 光明, 而是通过这些反对者们最终死去, 光明 , 而是通过这些反对者们最终死去 , 熟悉它的新一代成长起来。 熟悉它的新一代成长起来 。 ” 这一断言被 称为普朗克科学定律,并广为流传。 称为普朗克科学定律,并广为流传。
历史上普朗克是谁
历史上普朗克是谁马克斯·普朗克1858年4月23日-1947年10月3日,德国物理学家,量子力学的创始人,二十世纪最重要的物理学家之一,因发现能量量子而对物理学的进展做出了重要贡献,并在1918年获得诺贝尔物理学奖。
量子力学的发展被认为是20世纪最重要的科学发展,其重要性可以同爱因斯坦的相对论相媲美。
在十九世纪五十年代后期,也就是1858年的4月23日,在德国基尔出生了一位后来伟大的物理学家,为量子论的发展奠定了基础,他就是马克斯·普朗克,一位与爱因斯坦声誉相当的科学家。
在普朗克九岁的时候,他跟随父亲迁往了慕尼黑,在那里他度过了自己的少年时代,在其16岁的时候,也就是1874年他在慕尼黑大学进行学习,五年后,他取得了慕尼黑大学的博士学位,这一时期,他主要在慕尼黑大学与基尔大学进行教学,当其老师基尔霍夫去世以后,他成为了其继任者。
在1900年的时候,他发现了能量量子,这也使其获得了1918年的诺贝尔物理学奖,并在同一年当选为英国皇家学会的会员,这个时期的他受到了德国科学界的推崇,地位举足轻重。
当德国纳粹掌控了德国的政权之后,他与之进行了斗争,1947年10月4日,这位伟大的科学家在哥廷根逝世。
推波尔兹曼常数普朗克的另一个鲜为人知伟大的贡献是推导出波尔兹曼常数k。
他沿着波尔兹曼的思路进行更深入的研究得出波尔兹曼常数后,为了向他一直尊崇的波尔兹曼教授表示尊重,建议将k命名为波尔兹曼常数。
普朗克的一生推导出现代物理学最重要的两个常数k和h,是当之无愧的伟大物理学家。
普朗克常量普朗克演讲的内容是关于物体热辐射的规律,即关于一定温度的物体发出的热辐射在不同频率上的能量分布规律。
普朗克对于这一问题的研究已有6个年头了,今天他将公布自己关于热辐射规律的最新研究结果。
普朗克首先报告了他在两个月前发现的辐射定律,这一定律与最新的实验结果精确符合后来人们称此定律为普朗克定律。
然后,普朗克指出,为了推导出这一定律,必须假设在光波的发射和吸收过程中,物体的能量变化是不连续的,或者说,物体通过分立的跳跃非连续地改变它们的能量,能量值只能取某个最小能量元的整数倍。
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应得 的荣誉 .因为他 的科 学 思想
和科 学 方 法 的 重 要 意 义 直 到 2 0
茎篓
— 39
皇 竺 !竺
加 强 实 验 物 理 学 的 研 究 及 其 在
曾在该 实 验 室工 作 过 卡 文迪 许
实 验 室甚 至被 誉 为 “ 贝尔 物 理 诺
学 奖 获 得 者 的 摇 篮 ” 作 为 该 实 验 室 的 第 一 任 主 任 . 克 斯 韦 在 麦 17 8 1年 的 就 职 演 说 中 对 实 验 室
大 学 教 育 中的 作用 . 为后 世 确立 了实 验科 学 精 神 。 麦 克斯 韦生 前 没有 享受 到他
学 史 上 这 种 巧 合 还 有 一 次 是 在 14 6 2年 .那 一 年 伽 里 略 去世 . 牛
顿 出 生
未 来 的 教 学 方 针 和 研 究 精 神 作 了精 彩 的 论 述 .是 科 学 史
者 东 西 上 面 . 量 又 会 被 释 放 出 能
金矿脉 . 而且 在 进 一 步 研 究 中发 现 它 是无 价 之 宝 . 比先 前 设 想 的 还要 贵 重 无数 倍 。 如不 是 他 自 假 己 碰 上 这个 宝藏 .那 么 无 疑 地 . 他 的 同 事也 会 很 快 地 、 运 地 碰 幸
11 9 9年 两 个 女 儿 先 后 死 于 难 产 .
角 写 着 : 格 ・ 。他 的墓 志铭 就 尔 秒
是 一 行 字 := .3 1 J S 这 也 h 66  ̄ 0 ・ ,
是 对 他 毕 生 最 大 贡 献 —— 提 出 光 量子 假 说 的肯 定 世 纪科学 革命 来 临时 才充 分体 现 出来 然 而他 没 能看 到科 学革 命 的发 生 17 8 9年 1 月 5日. 克 1 麦 斯 韦 因病 在 剑 桥 逝 世 .年 仅 4 8
来 这 个 能量 守 恒 定律 的 故事 给 普 朗克 留ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 了终 身难 忘 的 印象 .
14 9 7年 1 0月 3日.普 朗克 在 哥 廷 根病 逝 , 终年 8 9岁 。德 国
不 但 使 他 的 爱好 转 向 自然 科 学 .
而 且 成 为 他 以 后 研 究 工 作 的 基
础之一。 普 朗 克进 入 科 学 殿 堂 以后 . 无 论 遇 到 什 么 困 难 . 没 有 动 摇 都
岁 。 一 年正好 爱 因斯坦 出生 。 那 科
实 验 物 理 学 的 发 展 产 生 了 极 其 重 要 的 影 响 . 多 著名 科 学 家 都 众
说 麦克 斯 韦 的本 行 是理 论 物 理
学 . 他 却 清 楚 地 知 道 实 验 称 雄 但 的时 代 还没 有 过去 他批 评 当时 英 国传 统 的 “ 笔 ” 理学 . 吁 粉 物 呼
W
量 子 论 的 奠 基
口 陈灵 机 供 稿 普 朗 克 是 德 国 近 代 伟 大 的
物 理 学 家 .量 子 论 的 奠 基 人
矿工 . 他竭 尽 全力 地 进 行 贵 重 矿
石 的 勘 探 . 一 次 他 找 到 了 天 然 有
15 8 8年 4月 2 3日生 于基 尔 普 朗 克 走 上 研 究 自然 科 学 的 道路 . 很 大 程 度 上应 该 归功 在 于 一个 名 叫缪 勒 的 中学 老 师 普 朗 克 童年 时 期 爱 好 音 乐 . 又爱 好 文 学 后 来他 听 了缪 勒讲 的一个 动人 故事 : 个 建 筑 工 匠 花 了很 一 大 的 力气 把 砖 搬 到 屋 顶 上 . 匠 工 做 的 功并 没 有 消 失 . 是 变成 能 而 量贮 存 下 来 了 : 旦砖 块 因 为风 一 化松 动掉 下 来 . 在别 人 头上 或 砸
政 府 为 了 纪 念 这 位 伟 大 的 物 理
学 家 . 威 廉 皇 家 研 究所 改名 叫 把
普 朗 克 研 究 所
普 朗 克 的 墓 在 哥 廷 根 市 公 墓 内 . 标 志 是 一 块 简单 的矩 形 其
石 碑 .上 面 只刻 着 他 的名 字 . 下
过 他 献身 于 科学 的决 心 他 的家 庭 相 继发 生 过许 多不 幸 :9 9年 10 妻 子 去世 .9 6年 儿 子在 第 一 次 11 世 界 大 战 中 战 死 .9 7 年 和 11
作 出了 一个 又 一个 重 要 的 贡献
的话 . 才道 出 了 问题 的本 质 他
说 : 我们 一 定 不 要 忘 记 , 样灵 “ 这
感 观念 的好 运 气 . 只有 那 些 刻苦 工 作 和 深 入 思 考 的 人 才 能 得
到 。”
他 一 生 发 表 了 2 5篇 研 究 1 论 文 和 7部 著作 . 中包 括 1 5 其 99 年 所 著 的 《 理学 中 的哲 学 》 物 一 书 在 普 朗 克诞 辰 8 0周 年 的庆 祝 会 上 . 们 “ 给 ” 一 个 小 行 人 赠 他 星 .并 命 名 为 “ 朗 克 行 星 ” 普 。 14 9 6年 . 虽 然 体 弱 . 却 非 常 他 但 高 兴 地 出席 了 皇 家 学 会 的 纪 念 牛 顿 的集 会 普 朗 克 为 人 谦 虚 .作 风 严 谨 在 1 1 9 8年 4月 德 国 物 理 学 会庆 贺他 6 0寿 辰 的 纪 念 会 上 . 普 朗克 致 答 词 说 : 试 想 有 一 位 “
上 它 的 ” 当然 是 普 朗 克 的谦 这
虚 洛 伦兹 在 评论 普 朗 克关 于 能 量 子 这 个 大 胆 假 设 的 时 候 所 说 14 9 4年 长子 被 希 特勒 处 死 但 是 普 朗 克 总 是 用 奋 发 忘 我 的 工 作 抑制 自己 的感 情 和 悲 痛 . 为科 学