Гіпотеза Планка про кванти
В кінці 1 890-х років німецький виробник електричних ламп попросив молодого фізика Макса Планка розрахувати енергію, що виділяється нитками розжарювання. Таким чином, перед Планком поставили завдання, вирішити яку не могли навіть провідні вчені того часу: вивести формулу залежності довжини хвилі світла і ультрафіолетового випромінювання від температури чорного тіла.
Планк спробував застосувати все, що могла запропонувати фізична теорія, але безуспішно. Зневірившись, він припустив, що випромінювання чорного тіла випускається не безупинно, подібно тече з крана воді, а порціями, подібно до того, як вода капає з несправного закритого крана. Ці порції, які пізніше отримали назву “квантів”, він назвав “енергетичними елементами”. Згідно з припущенням Планка, енергія цих порцій повинна бути обернено пропорційній довжині їх хвилі.
Формула, що виражає залежність довжини хвилі квантів від їх енергії отримала назву “Формула Планка”. Застосувавши її для розрахунку довжини хвилі світла, випромінюваного нагрітими тілами, Планк виявив, що вона прекрасно підтверджує лабораторні експерименти.
Related posts:
- Гіпотеза Планка про кванти. Формула Планка Закони електродинаміки і термодинаміки стверджують, що все випромінюють тіла, протягом усього часу випромінюють енергію. Під час випромінювання тіло втрачає свою енергію, а в результаті і температуру. Але так як всі тіла в нагрітому стані випромінюють, то вони повинні були б рано чи пізно досягти абсолютного нуля температур. Однак, цього не відбувається. Саме тому вчені намагалися […]...
- Гіпотеза квантів та її експериментальне підтвердження У 1897 р Макс Планк зайнявся проблемою випромінювання абсолютно чорного тіла і отримав формулу, яка правильно описувала залежність густини енергії випромінювання абсолютно чорного тіла від частоти випромінювання. Щоб правильно отримати формулу, він змушений був в основу покласти гіпотезу про дискретності енергії (про енергію, як би розділеною на окремі порції). При цьому Планк припускав, що енергія […]...
- Вправа планка для чоловіків Щоб підтримувати своє тіло у формі, необов’язково годинами займатися в тренажерному залі. Досить п’яти хвилин в день, щоб через місяць побачити суттєві зміни в тілі, і все це завдяки вправі планка, придатного для чоловіків і жінок. Щоб отримати бажаний ефект, необхідно правильно його виконувати, з урахуванням всіх нюансів. Що дає вправу планка для чоловіків? Ця […]...
- Гіпотеза де Бройля Дослід Комптона породив одну досить дивну, на перший погляд, теорію. У всякому разі, Ейнштейн, прочитавши роботу де Бройля, назвав її маренням божевільного. Потім він змінив свою думку, але сказаного ж не повернеш. Можливо, тому теорію де Бройля досі називають гіпотезою, як би відсторонюючись від неї. Звернімося до фактів. Луї де Бройль (молодший із братів де […]...
- Обчислення температури зірок Обчислення температури зірок проводиться по їх випромінюванню з допомогою тих чи інших теоретичних припущень. Ефективна температура ТІ зірки є температурою абсолютно чорного тіла, розміри якого аналогічні розмірам зірки і повне випромінювання якого ідентично повного випромінювання зірки. Цей параметр характеризує світність (повну потужність випромінювання) небесного тіла. Ефективна температура зірки обчислюється із закону Стефана – Больцмана. У […]...
- Закон випромінювання абсолютно чорного тіла “Квантова механіка чарівна”, – пише фахівець з квантової теорії Деніель Грінбергер. Квантова механіка, згідно з якою речовина має властивості як хвилі, так і частинки, народилася після новаторських робіт по випромінюванню нагрітих об’єктів. Уявіть спіраль електронагрівача, яка стає спочатку коричневою, а потім, нагріваючись, – червоною. Закон випромінювання абсолютно чорного тіла (АЧТ), запропонований німецьким фізиком Максом Планком […]...
- Реліктове випромінювання Всесвіту Астрономічні спостереження показують, що, крім окремих джерел випромінювання у вигляді зірок і галактик, у Всесвіті є випромінювання, неподілюваний на окремі джерела – фонове випромінювання. Воно спостерігається у всіх діапазонах електромагнітного спектру. В основному фонове випромінювання є сума світіння різних джерел (галактик, квазарів, міжгалактичного газу), настільки далеких, що сучасні засоби астрономічних спостережень поки не можуть розділити […]...
- Електромагнітна природа світла Світло має як хвильовими властивостями, так і корпускулярними властивостями. Така властивість світла називає корпускулярно – хвильовий дуалізм. Але вчені і фізики давнину не знали про це, і спочатку вважали світло пружною хвилею. Світло – хвилі в ефірі Але так як для поширення пружних хвиль потрібна середу, то виникав правомірне питання, в якій же середовищі поширюється […]...
- Що таке світло – коротко Що таке світло? Світло – це електромагнітне випромінювання, довжини хвиль якого лежать в діапазоні від 380 до 760 нанометрів. Саме цей діапазон хвиль сприймається нашими очима як видиме світло. Так, хвиля певної довжини, відбиваючись від предмета, потрапляє на сітківку ока, і ми вирішуємо, що цей предмет, наприклад, жовтого кольору. Найкоротшою довжині хвилі відповідає фіолетовий світло, […]...
- Квантова механіка Другим, на думку лорда Кельвіна (У. Томсона), відсутнім елементом для завершення будівлі фізики на рубежі XIX-XX ст. було серйозне розбіжність між теорією і експериментом при дослідженні законів теплового випромінювання абсолютно чорного тіла. Згідно панівної теорії воно має бути безперервним, континуальним. Однак це призводило до парадоксальних висновків на зразок того, що загальна енергія, що випромінюється чорним […]...
- Флюоресценція Стокса У дитинстві я збирав зелені світяться камені, що нагадували мені про Смарагдовому місті з книги “Чарівник країни Оз”. Флюоресценція – це світіння об’єкта у видимому діапазоні світлових хвиль, обумовлене поглинанням електромагнітного випромінювання. У 1862 р фізик Джордж Стоці спостерігав явище, що описується законом, який ми називаємо тепер законом флюоресценції Стокса. Він говорить: довжина хвилі испущенного […]...
- Квантові (корпускулярні) властивості полів До кінця XIX в. склалося уявлення про те, що наш світ складається з частинок і фундаментальних полів – двох складових матерії. Залишалися лише малі “недопрацювання”, для подолання яких потрібно було прикласти деякі зусилля. Проте з цих малих “недоробок” на рубежі XIX-XX ст. у фізиці виникла нова, революційна теорія, яка кардинальним чином змінила уявлення про частки […]...
- Видиме світло Видиме світло і ультрафіолетові промені створюються коливаннями електронів в атомах і іонах. Область спектра видимого електромагнітного випромінювання дуже мала і має межі, які визначаються властивостями органу зору людини. Довжини хвиль видимого світла лежать в діапазоні від 380 нм до 760 нм. Всім кольорам веселки відповідають різні довжини хвиль, що лежать в цих вельми вузьких межах. […]...
- Як виміряти звукову хвилю? Довжина хвилі – це відстань між двома найближчими точками хвилі в одній фазі коливань. Довжину хвилі вимірюють від одного максимуму хвилі до іншого. Більшість з нас бачили хвилі на морі. Перш ніж досягти берега, хвилі покривають морську гладь брижами. Самі верхні точки хвиль називаються максимумами, самі нижні – мінімумами. Відстань між одним максимумом і іншим […]...
- Дисперсія світла – коротко Отже, в чому полягає явище дисперсії світла? У минулій статті ми розглянули закон заломлення світла. Тоді ми не замислювалися, а точніше – не згадували про те, що світло (електромагнітна хвиля) має певну довжину. Давайте згадаємо: Світло – електромагнітна хвиля. Видиме світло – це хвилі, що мають довжину в інтервалі від 380 до 770 нанометрів. Так […]...
- Дисперсія електромагнітних хвиль. Експериментальні результати При поширенні електромагнітної хвилі в матеріальних середовищах відбувається зміна характеристик електричного і магнітного полів. Властивості електромагнітних хвиль в матеріальному середовищі описуються за допомогою рівнянь Максвелла. Оптичне випромінювання є окремим випадком електромагнітного. Як вже зазначалося у розділі 1, діапазон довжин відомих до теперішнього часу електромагнітних хвиль простягається від часток ангстрема (1 ангстрем = 10-10 м) до […]...
- Розвиток уявлень про світло в 17-20 століттях Питання, що представляє собою світло і які його властивості, хвилювало вчених ще в глибоку давнину. Вчення про світло розвивалося таким чином, що ряд законів, яким підкоряються світлові явища, був встановлений раніше, ніж стало зрозуміло, яка ж природа світла. До таких законів належать закони прямолінійного поширення, відображення, заломлення, повного внутрішнього відбиття світла. Однак пояснення ці закони […]...
- Взаємодія поля і речовини. Колір і спектри Дві складові матерії – поле і речовина – живуть в тісному взаємозв’язку один з одним. З одного боку, речовина є джерелом поля, з іншого – поле впливає на речовину з деякою силою. У цьому параграфі ми розглянемо такі специфічні особливості взаємодії поля і речовини, як колір і спектри. КОЛІР РЕЧОВИНИ. Одним з перших наукових дослідів, […]...
- Як поширюються електромагнітні хвилі? Кожен раз, коли електричний струм змінює свою частоту або напрямок, він генерує електромагнітні хвилі – коливання електричного і магнітного силових полів в просторі. Один із прикладів – змінюється струм в антені радіопередавача, який створює кільця поширюються в просторі радіохвиль. Енергія електромагнітної хвилі залежить від її довжини – відстані між двома сусідніми “піками”. Чим менше довжина […]...
- Шкала електромагнітних випромінювань Багато хто вже знає про те, що довжина електромагнітних хвиль, буває зовсім різною. Значення довжини хвиль можуть бути від 103 метрів (у радіохвиль) до десяти сантиметрів у разі рентгенівського випромінювання. Світлові хвилі – це дуже маленька частина найширшого спектру електромагнітних випромінювань (хвиль). Саме при вивченні цього явища, були зроблені відкриття, що відкривають очі вчених на […]...
- Випромінювання – реферат Випромінювання, в найзагальнішому вигляді, можна уявити собі як виникнення і поширення хвиль, що приводить до обурення поля. Поширення енергії виражається у вигляді електромагнітного, іонізуючого, гравітаційного випромінювань і випромінювання по Хокингу. Електромагнітні хвилі – це обурення електромагнітного поля. Вони бувають радіохвильовими, інфрачервоними (теплове випромінювання), терагерцовий, ультрафіолетовими, рентгенівськими і видимими (оптичними). Електромагнітна хвиля має властивість поширюватися в […]...
- Закон Релея Розсіювання світла в каламутних середовищах на неоднорідностях, розміри яких малі порівняно з довжиною хвилі, можна спостерігати, наприклад, при проходженні сонячного світла через посудину з водою, в яку додано трохи молока. При спостереженні збоку в розсіяному світлі середу здається блакитний, тобто в розсіяному випромінюванні переважають хвилі, відповідні короткохвильової частини спектра сонячного випромінювання. Світло ж, що пройшов […]...
- Інтерференція світла Все, про що ми говорили в попередньому розділі, справедливо для інтерференції будь-яких видів хвиль – зокрема, світлових. Але є дві істотні особливості, що відрізняють інтерференцію світла від інтерференції, скажімо, механічних хвиль. 1. Період коливань електромагнітного поля в світловій хвилі є настільки малим, що спостерігати і вимірювати ми можемо лише усереднене значення інтенсивності світла. 2. Два […]...
- Шкала електромагнітних хвиль Електромагнітні хвилі класифікуються за довжиною хвилі або пов’язаною з нею частотою хвилі. Відзначимо також, що ці параметри характеризують не тільки хвильові, а й квантові властивості електромагнітного поля. Відповідно в першому випадку електромагнітна хвиля описується класичними законами, а в другому – квантовими законами. Розглянемо поняття спектра електромагнітних хвиль. Спектром електромагнітних хвиль називається смуга частот електромагнітних хвиль, […]...
- Ставлення бактерій до випромінювання Найважливішим природним джерелом випромінювання для Землі є сонячна радіація. Поверхні Землі досягають переважно хвилі довжиною від 300 нм і більше, оскільки більш короткі хвилі затримуються атмосферою. Світло в діапазоні від 300 до 1000 нм, який припадає в основному на видиме світло, робить помітний вплив на життя різних прокариотов, включаючи бактерії – збудників хвороб людини. Випромінювання […]...
- Визначення температури по спектру З фізичної точки зору температура є характеристикою кінетичної енергії молекули речовини, а зовсім не результатом її вимірювання. Температура визначає властивості речовини, тому є однією з найважливіших фізичних характеристик. Визначення температури небесних об’єктів – одна з пріоритетних задач астрофізики. Разом з тим вона є однією з найскладніших. Визначити температуру об’єктів, розташованих на відстані мільйонів і мільярдів […]...
- Сучасна гіпотеза (Опаріна-Холдейна) про походження життя на Землі Найбільш повно розробленою, аргументованою і широкорозповсюдженою гіпотезою слід визнати – походження життя шляхом біохімічної еволюції, або “гіпотеза Опаріна-Холдейна”. А. І. Опарін, російський біохімік, академік, ще в 1924 р. опублікував свою першу книгу з даної проблеми. Дж. Холдейн, англійський генетик і біохімік, з 1929 р. розвивав ідеї, співзвучні уявленням А. І. Опаріна. Вона постулює, що життя […]...
- Гіпотеза Альвареса [“астероїдна зима”] Гіпотеза Альвареса, або гіпотеза “астероїдної зими” – це гіпотеза, що припускає, що на стику мезозойської і кайнозойської ер Земля зіткнулася з гігантським метеоритом – астероїдом, що послужило причиною крейда-палеогенового вимирання організмів на Землі. У пошуках причини крейда-палеогенового вимирання вчені звернули увагу на те, що утворилися в той момент опади містять домішки рідкісного металу – іридію. […]...
- Чому горить лампочка? Якщо мається на увазі лампа розжарювання, то відповідь на це питання можна знайти в підручнику фізики середньої школи. Давайте згадувати. Конструкція лампи базується на використанні ефекту розжарювання (нагрівання) провідника. Те, що називають тепловим дією струму, проявляється при проходженні через провідник електричного струму змінної напруги. Провідником служить шляхом утворення (спіраль). Температура провідника різко збільшується, синхронно з […]...
- Хвиля-частинка або частинка-хвиля? Досвід Тейлора показав, що навіть поодинокі фотони створюють дифракційну картину. Виходить, один фотон теж має властивості хвилі. Нагадаємо, що ще до теорії Максвелла було доведено, що якщо світло і є вільний, то ця хвиля поперечна. В таких хвилях частинки середовища коливаються “поперек” напряму переносу енергії, яка сконцентрована в гребенях. Відомо, що частота світла становить (за […]...
- Особливості лазерного випромінювання Лазерне випромінювання за своїми властивостями значно відрізняється від випромінювання звичайних джерел світла. Відзначимо його характерні особливості. 1. Когерентність. Випромінювання є висококогерентним, що обумовлено властивостями вимушеного випромінювання. При цьому має місце не тільки тимчасова, але і просторова когерентність: різниця фаз у двох точках площини, перпендикулярної напрямку поширення, зберігається постійною (рис. 31.5, а). 2. коллімірованіе. Лазерне випромінювання […]...
- Будова атома Знання будови атома дає можливість передбачити властивості елементів, простих і складних елементів, пояснювати механізми виникнення хімічних реакцій. Сьогодні вважають, що фундаментальними частинками атома є кварки і лептони. Електрон відноситься до лептонам. А протон і нейтрон складаються з трьох кварків кожен, які з’єднані глюонами. Протони і нейтрони (нуклони) утримуються в ядрі дуже сильними ядерними силами, які […]...
- Перцептивна гіпотеза Систематичне прагнення до реакцій певного типу у людини було названо перцептивної гіпотезою (Krechevsky, 1932). Передбачалося, що будь-які відчуття активують в мозку цілий ряд перцептивних гіпотез, з яких вибирається найбільш проста, що охоплює найбільшу кількість фактів. Часто підтверджуються гіпотези з великою ймовірністю будуть актуалізовані надалі. Майже одночасно з цим терміном в Радянському Союзі виникло поняття установки, […]...
- Симбіотична гіпотеза походження еукаріот Симбіотична гіпотеза останнім часом знаходить велику кількість прихильників і часто називається вже не гіпотезою, що вимагає доказів, а теорією. Слід зазначити, що вперше ідея про симбіотичне походження складно влаштованої клітини була висловлена в Росії вітчизняним ученим-ботаніком Андрієм Сергійовичем Фамінцин (1835-1918) в кінці 60-х рр. XIX ст. на основі вивчення лишайників. Надалі, в 1905-1909 рр., Біолог […]...
- Гіпотеза Гея і традиційна біологічна наука Поширення гіпотези Гея, що містить вищеназване протиріччя, багато в чому послужило дискредитації ідеї біотичного контролю довкілля в традиційній біологічній науці (Doolittle, 1981; Dawkins, 1982; Baerlocher, 1990; Saunders, 1994; Robertson, Robinson, 1998). Якщо глобальна біота являє собою не один організм, а набір конкуруючих об’єктів (в традиційній біології ці об’єкти – окремі організми, у концепції біотичної регуляції […]...
- Гіпотеза Опаріна-Холдейна Найбільшою популярністю у сучасних вчених користується гіпотеза Опаріна-Холдейна про походження життя на Землі. Відповідно до гіпотези життя почалося з неживої матерії (абиогенно) в результаті складних біохімічних реакцій. Положення Щоб розповісти коротко про гіпотезу виникнення життя, слід виділити три етапи становлення життя на Опаріна: Виникнення органічних сполук; Освіту полімерних з’єднань (білків, ліпідів, полісахаридів); Поява примітивних організмів, […]...
- Гіпотеза еволюції і створення світу У перших розділах Книги Буття сказано, що Всесвіт, Земля і все на ній створені Творцем в шість днів створення світу. Про це ж свідчать святі всіх віків (див. Додатки). У міру відходу суспільства від віри, в XIX в. стали набирати силу еволюційні погляди про те, що життя з’явилася сама по собі в процесі історичного саморозвитку […]...
- Вплив на людину електромагнітних полів і випромінювань Електромагнітне поле (ЕМП) радіочастот характеризується здатністю нагрівати матеріали; поширюватися в просторі і відбиватися від кордону розділу двох середовищ; взаємодіяти з речовиною, завдяки чому електромагнітні поля широко використовуються в різних галузях народного господарства: промисловості, науки, техніки, медицини, побуті. Електромагнітні хвилі частково поглинаються тканинами біологічного об’єкта, тому біологічний ефект залежить від фізичних параметрів ЕМП радіочастот: 1) довжини […]...
- Просвітлення оптики Мабуть, самим широким на сьогоднішній день застосуванням інтерференції світла служить просвітлення оптики. Розповімо коротко, що це таке. Світло, що падає на лінзу, частково відбивається назад; частка відбитого світла зазвичай становить кілька відсотків. Об’єктиви сучасної оптичної техніки являють собою системи лінз (числом до декількох десятків). У результаті відображень на поверхні кожної лінзи відбувається значне ослаблення світла: […]...
- Спектр електромагнітного випромінювання Спектр електромагнітного випромінювання охоплює широкий діапазон частот електромагнітних (ЕМ) хвиль. Ці взаємно перпендикулярні коливання електричного і магнітного полів несуть енергію і можуть поширюватися у вакуумі. Різні ділянки спектра відповідають різним частотам ЕМ хвиль. В порядку зростання частоти (і убування довжини хвилі) ми розрізняємо радіохвилі, мікрохвилі, інфрачервоне випромінювання, видиме світло, ультрафіолетове випромінювання, рентгенівські промені і гамма-випромінювання. […]...