Fw: [問卦] 有沒有一代宗師普朗克的八卦?

看板ScienceNote作者jfsu (水精靈)時間10年前 (2013/10/14 17:32)推噓2(2推 0噓 0→)

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※ [本文轉錄自 Gossiping 看板 #1IMxcsTH ] 作者: jfsu (水精靈) 看板: Gossiping 標題: Re: [問卦] 有沒有一代宗師普朗克的八卦? 時間: Mon Oct 14 17:30:18 2013 ※ 引述《conference (LastManStanding)》之銘言： : 普朗克偉大的貢獻 : 在於提出有別於傳統古典力學的概念 : 發現能量的不連續性與量子 : 開啟量子力學的大門 : 而後才有薛丁格的波方程式和海森堡的矩陣力學等等 : 但早在普朗克之前 : 密立根透過油滴實驗就證明了油滴帶電的不連續性 : 密立根發現所有油滴的總電荷值皆為同一數字的倍數 : 普朗克會不會是抄襲這個概念 : 才提出所謂量子假設而破解黑體輻射的呢? : 有沒有其實密立根才是量子先驅的八卦? 先說明，密立根跟量子是沒有相關的，這點，之後再詳敘。底下是普朗克的兩三事。普朗克(Planck, Max Karl Ernst Ludwig，1858.4.27一1947.10.3)，德國物理學家。他於1900年導出了能量量子和頻率之間的著名關係式，引入了以他的名字命名的普朗克常數h，從而指出了輻射能量的量子性，打破了經典物理學的框架，開創了物理學的新時代，成為近代物理學的奠基者。 1858年4月27日，他出生於德國基爾的一個知識份子家庭。父親是法學專家，擔任基爾大學教授，有優越的社會地位。普朗克從小就表現出數學天才，同時也愛好音樂。一天，一位父親的友人來家中作客，他聽到愉☆悅的音樂聲自樓上傳來。「一曲肝腸斷，天涯何處覓知音。」這位友人是一名音樂家，一聽到音樂聲，眼神馬上亮了起來，「是誰在彈琴？」「我的兒子！一位拋棄數學而整日彈琴、不務正業的年輕人！」老普朗克無奈地回答。「我想見見他！」音樂家要求道小普朗克在父親的吆喝下出來，但他的情緒似乎仍沉醉於音樂的旋律之中。「年輕人，聽你父親說，你的數學成績不錯，但想成為音樂家？」小普朗克點點頭。「請把你的手指給我看看…」出於禮貌，小普朗克便伸出手。音樂家很快地抓住起小普朗克的手看著，還量了下他手指的長度「我看你骨骼精奇，眼裡有靈光，頭頂朝天穴，是萬中無一的…」音樂家用著奇妙的笑容問道：「要是你給自己的音樂與數學打分數，你認為誰高誰低？」「相等！」小普朗克不假思索地喊道此時，音樂家站了起來說，「我勸你丟掉音樂，因為你的手指將使你彈琴有局限性。提高你的數學成績或許是一個比較好的決定！」「彈個琴也錯了嗎？想決鬥嗎！抽牌吧！」小普朗克充滿恨意地挑釁道。「年輕人終究是年輕人，沉不住氣啊！」話雖如此，嗨那個模門特，小普朗克的心中卻是充滿淡淡的哀傷。不久，在他冷靜思考與父親的勸說下，終於放棄音樂，選擇數學，走上研究自然科學的路。 1874年，普朗克進入慕尼黑大學學習物理和數學。三年後，為了完成學業，他去了柏林大學，在名師荷姆霍茲(Hermann von Helmholtz)和克希荷夫(Gustav Robert Kirchhoff) 指導下學習，並以熱力學第二定律作為自己博士論文的題目。當普朗克這位21歲的博士候選人在進行論文答辯時，他怎麼也沒想到，著名的化學家阿道夫馮拜耳(Adolf Von Baeyer，1835—1917)對他竟是非常輕篾的態度。拜耳是一位充滿經驗主義情緒的化學家，他認為非實驗數據以外的東西通通可以丟掉，因此，他認為理論物理是完全空洞的科學，是投機取巧的東西。「垃圾！」拜耳冷眼地說，「理論物理學可以全丟了！」「為何您要這樣說呢？理論物理學是一個可以作出貢獻的領域。」普朗克忍耐地回答道「理論物理學不是廢文的話，那什麼才是廢文？你認為實驗證明以外的數據還包含真理嗎？」「您如果認為您的實驗已經窮盡世界的話，是可以這樣說的。」雖然普朗克的回答堵上了拜耳的嘴，也取得了博士學位，但他的論文並沒有受到應有的重視。 1885年，在慕尼黑大學擔任助教五年的普朗克終於有了出頭之日，他被委任為基爾大學理論物理學的副教授。在這裡，他曾獲得哥廷根大學哲學系關於能量本質論文徵文的二等獎，並把一些已發表的論文匯集起來，出版了《論熵增加原理》一書。 1889年克希荷夫去世後，普朗克應邀到柏林大學接替他的職位，擔任新設立的理論物理學的科學講座，講授理論物理。1896年，普朗克開始研究克希荷夫首先提出的黑體幅射(Blackbody emission)問題。** 底下為其介紹，不喜歡者可略去。＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊ **註: 黑體是一種理想的物質，它能百分百吸收射在它上面的輻射而沒有任何反射，使它顯示成一個完全的黑體。在某一特定溫度下，黑體輻射出它的最大能量，稱為黑體輻射；一定溫度下黑體輻射包括各種波長的一定能量。因此，標準黑體的輻射曲線是一定的。 19世紀的物理學家要解析黑體輻射曲線，但幾乎都失敗了。 (維恩(Wein)和瑞利(Rayleigh-Jeans)兩人都曾試圖求出說明黑體輻射實際是怎樣分布的方程，但維恩的位移公式只適用於高頻而不適用於低頻，而瑞利的公式則只適用於低頻而不適用於高頻。) ＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊普朗克決定用熱動力學方法進行研究。他深信，要探求的公式應該能夠極簡便地表示出輻射能與溫度和頻率之間的關係。經過不懈的努力，普朗克獲得了成功。 1900年10月19日，在物理協會年會上普朗克做了一個報告，以討論提綱的形式提出他所得出的輻射公式。這個報告後來發表在《德國物理協會通報》上，題目是《對維恩輻射定律的一點修正》。普朗克在為其公式尋找理論論證中，發展了波茲曼關於熵和輻射相聯繫的思想，得出了一個出人意外的結論：能量不是無限可分的，如同物質一樣，能量是以「粒子」的形式存在的。在輻射過程中，能量不是連續的，而是以一束不可再分的「粒子」的形式被釋放或吸收的。普朗克把這些「粒子」稱為「量子」，而量子的能量只與頻率有關。 1900年12月14日，普朗克在德國物理年會上做了一個具有歷史意義的報告，題目為《正常光譜輻射能的分布理論》，報告中提出了E=hν這一公式。它準確描述整個頻率域上輻射的分布，說明了能量量子的大小與其頻率成正比(其比值是個常數，用h表示。一開始普朗克把它稱為「作用量子」，現在稱為「普朗克常數」，是人們公認的宇宙基本基本常數之一。)並且只能以量子的形式被輻射和吸收。這一天成了量子物理的誕生日。(普朗克因此獲得了1918年的諾貝爾物理學獎。) 普朗克的量子理論成為物理學的一個分水嶺，人們把1900年以前的物理學稱為古典物理學，而把1900年以後的物理學稱為近代物理學。由於普朗克的理論太具有革命性，以致於不能馬上被物理學家們所接受。實際上，連普朗克本人對它也並非全信。他把自己革命性思想的意義侷限在狹窄的輻射領域內，終於未能接受現代量子力學。愛因斯坦是最早承認並發展了普朗克的這一理論。1905年，愛因斯坦首次將量子理論應用於19世紀物理學所不能解釋的觀察現象─赫茲最先注意到的光電效應。普朗克個性嚴謹，對人和善、真誠，終生保持著對音樂和登山的愛好，曾經常和愛因斯坦一起演奏室內音樂，並征服過阿爾卑斯山等許多難以攀登的高峰。他的一生頑強地經受了許多不幸。大兒子1916年死於凡爾登戰場；因難產死去兩個雙胞胎女兒；二兒子被指控參與謀殺希特勒，在1945年被處決；他在柏林的房子在一次空襲中被炸，豐富的藏書和珍貴的手稿全部被毀，而自己在混亂中逃難時被美國人救出…。普朗克並沒有被苦痛擊倒，他生命最後的日子裡，積極參加了戰後德國科學事業的恢復工作。 1947年10月3日，普朗克─這位偉大的科學家逝世，享年89歲。他被安葬在哥廷根市的公墓內，其墓碑是一塊簡單的矩形石塊，上面只寫著他的名字，下角寫著 h=6.62x10-27爾格‧秒。參考書籍 1. 科學五千年(六) 2. 物理之書 3. Wiki pedia 4. 吳健志普朗克和量子理論 5. 觀落陰 -- 在冰高小夜晚上，兀立在松島楓樹上的加藤鷹，俯視自蒼井空掠下大地的來生光...。噢!是奇蹟!在平地的另一頭，高樹瑪麗亞隨著櫻朱音樂跳著椎名舞步，連川島和津實也深受氣氛感染，不時地望著淺倉舞動身體，印照在小澤圓潤的臉上的白石瞳孔中，西村萌了起來，喝著草莓牛奶的大澤惠與正低頭啜飲南波杏仁茶的愛田由，眼中透露著飯島愛意--武藤蘭花上的黑澤愛情是如此堅貞不移！曲末，在白鳥櫻樹下，晚風吹過，安西美穗偃著風勢，那瀨戶由衣也飄盪起來... 給遠方的伊東怜 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 203.66.222.12

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