Maks Plank pokrenuo je jednu od najvećih naučnih revolucija u istoriji. Pokušavajući da objasni zračenje zagrejanih tela, uveo je ideju da se energija razmenjuje u određenim paketima – kvantima.
Ko je bio Maks Plank?
Rođen je 1858. godine u Kilu u Nemačkoj. Studirao je fiziku u Minhenu i Berlinu, a posebno ga je zanimala termodinamika. Bio je profesor u Berlinu i jedan od najuglednijih nemačkih fizičara. Njegov život obeležili su veliki naučni uspesi, ali i teške porodične tragedije i dva svetska rata.
Problem zračenja crnog tela
Zagrejana tela emituju elektromagnetno zračenje. Boja usijanog metala menja se sa temperaturom, od crvene ka beloj. Krajem 19. veka klasična fizika nije mogla tačno da objasni raspodelu energije po talasnim dužinama. Postojeći model predviđao je nelogično beskonačnu energiju na malim talasnim dužinama.
Rođenje kvantne teorije
Plank je 1900. predložio da oscilatori u materiji ne emituju i ne apsorbuju energiju proizvoljno, već u paketima. Energija jednog kvanta određena je relacijom E = h · f, gde je f frekvencija, a h Plankova konstanta.
Veća frekvencija znači veću energiju kvanta. Ova pretpostavka u početku je bila način da se dobije formula koja odgovara merenjima, ali se pokazala kao duboko svojstvo prirode.
Šta je Plankova konstanta?
Plankova konstanta h jedna je od osnovnih konstanti fizike. Njena veoma mala vrednost objašnjava zašto kvantni efekti nisu očigledni kod svakodnevnih predmeta, ali postaju presudni na nivou atoma, elektrona i fotona.
Od Planka do savremene kvantne fizike
Ajnštajn je Plankovu ideju primenio na svetlost i objasnio fotoelektrični efekat pomoću fotona. Bor ju je ugradio u model atoma, a Hajzenberg, Šredinger i drugi razvili su kvantnu mehaniku. Tako je jedna hipoteza otvorila potpuno novo područje nauke.
Nobelova nagrada i priznanja
Plank je dobio Nobelovu nagradu za fiziku za 1918. godinu zbog otkrića energetskih kvanata. Po njemu su nazvani Plankova konstanta, Plankovo vreme, Plankova dužina i nemačko Društvo Maks Plank, jedna od vodećih istraživačkih organizacija.
Zašto je kvantna teorija važna?
Tranzistori, laseri, LED diode, solarne ćelije, magnetna rezonanca i savremena elektronika ne mogu se potpuno razumeti bez kvantne fizike. Plankovo otkriće zato nije samo apstraktna ideja – ono je deo temelja današnje tehnologije.
Česta pitanja
Šta je kvant energije?
Kvant je najmanji određeni paket energije koji sistem može da emituje ili apsorbuje u datom procesu.
Koja je Plankova najpoznatija formula?
E = h · f, veza energije kvanta i frekvencije zračenja.
Kada je umro Maks Plank?
Umro je 1947. godine u Getingenu.
Istražite atome, svetlost i energiju kroz razumljiva objašnjenja na sajtu Fizičarenje.