- Немецкий физик-теоретик, лауреат Нобелевской премии.
- Выдающийся немецкий физик, лауреат Нобелевской премии 1918 года, удостоенный ею «В знак признания его заслуг в развитии физики благодаря открытию квантов энергии».
- Немецкий физик, лауреат Нобелевской премии (1918 г.), основоположник квантовой теории.
Планк (Planck) Макс (1858—1947), немецкий физик, один из основоположников квантовой теории, иностранный член-корреспондент Петербургской Академии наук (1913) и почётный член АН СССР (1926). Ввёл (1900) квант действия (постоянная Планка) и, исходя из идеи квантов, вывел закон излучения, названный его именем. Эти революционные работы Планка явились фундаментом для создания всей современной физики. Труды по термодинамике, теории относительности, философии естествознания. Нобелевская премия (1918).
Планк Макс (Planck) (1858-1947), немецкий физик, один из основоположников квантовой теории, иностранный член-корреспондент Петербургской АН (1913) и почётный член АН СССР (1926). Ввёл (1900) квант действия (постоянная Планка) и, исходя из идеи квантов, вывел закон излучения, названный его именем. Труды по термодинамике, теории относительности, философии естествознания. Нобелевская премия (1918).
* * *
ПЛАНК Макс - ПЛАНК (Planck) Макс (1858-1947), немецкий физик, один из основоположников квантовой теории, иностранный член-корреспондент Петербургской АН (1913) и почетный член АН СССР (1926). Ввел (1900) квант действия (постоянная Планка) и, исходя из идеи квантов, вывел закон излучения, назван его именем. Труды по термодинамике, теории относительности, философии естествознания. Нобелевская премия (1918).
* * *
ПЛАНК (Planck) Макс Карл Эрнест Людвиг (28 апреля 1858 Киль, Пруссия - 4 октября 1947, Геттинген), немецкий физик-теоретик, автор гипотезы квантов (см. КВАНТ ДЕЙСТВИЯ), один из основателей квантовой теории.
Годы учебы
Макс Планк родился в семье юриста, профессора права Кильского университета Иоганна Юлиуса Вильгельма фон Планка и Эммы Планк, урожденной Патциг. Когда мальчику исполнилось девять лет, семья переехала в Мюнхен. В Королевской Максимилиановской гимназии, учеником которой он стал, преподавателем математики был Г. Мюллер. Человек изобретательный и остроумный, умевший продемонстрировать на простых и убедительных примерах законы физики, он пробудил у одаренного ученика интерес к естественным и точным наукам. Впоследствии Планк писал, что закон сохранения энергии был принят им «как Евангелие», как первый из тех «абсолютных законов», которые управляют внешним миром.
Однако, выбирая профессию, Планк не сразу избрал физику. Его привлекала и классическая филология, и музыка, незаурядные способности к которой он проявлял еще в детстве, выучившись играть на фортепиано и органе. И хотя физика одержала верх, музыка всегда оставалась на видном месте в жизни Планка и даже в некоторые периоды вытесняла остальные интересы.
После окончания гимназии в 1874 Планк три года занимался в Мюнхенском университете, где получил хорошую математическую подготовку. Но только после перехода в университет в Берлине, где он проучился год под руководством таких выдающихся физиков, как Г. Гельмгольц (см. ГЕЛЬМГОЛЬЦ Герман Людвиг Фердинанд) и Г. Кирхгоф (см. КИРХГОФ Густав Роберт), определилось его призвание. Как писал впоследствии Планк, это произошло благодаря изучению их трудов, а не лекциям (Гельмгольц как следует не готовился к лекциям и подчас ошибался у доски, а Кирхгоф, хотя и готовился очень тщательно, но читал скучно и монотонно), а также знакомству с публикациями немецкого физика Р. Клаузиуса (см. КЛАУЗИУС Рудольф Юлиус Эмануэль), одного из основателей термодинамики и молекулярно-кинетической теории.
Обращение к термодинамике. Профессура в Киле.
Именно работы Клаузиуса обусловили на долгие годы особое пристрастие Планка к термодинамике. Не удовлетворившись определением необратимых процессов, данным Клаузиусом, Планк предложил более общее определение. Эти работы, к огорчению Планка, не вызвали интереса в научных кругах, не помогли и личные контакты, и переписка с рядом известных специалистов по термодинамике. Но Планк продолжал упорно работать. В 1879 он защитил докторскую диссертацию, посвященную второму началу термодинамики, и уже через год получил должность приват-доцента Мюнхенского университета, а в 1885 стал профессором. В 1897 впервые появилась его книга «Лекции по термодинамике», впоследствии многократно переиздававшаяся и переведенная на многие языки.
В 1887 Планку предложено место экстраординарного профессора в Кильском университете. День, когда пришло это приглашение, Планк считал одним из счастливейших в своей жизни. Он активно работает и добивается, в частности, важных результатов в области молодой и развивающейся науки - физической химии, в которой в изобилии совершаются открытия, а также разрабатывает термодинамическую теорию диссоциации газов, осмотического давления, изменения точки замерзания растворов.
Переезд в Берлин
В 1889 Планк приглашен на философский факультет Берлинского университета на кафедру теоретической физики вначале экстраординарным, а с 1892 ординарным профессором. Именно в это время он впервые получил возможность установить личные научные контакты с ведущими немецкими физиками того времени.
Не осталась в стороне и музыкальная деятельность. Департаменту физики была передана большая фисгармония со многими регистрами, которая, по предложению Гельмгольца, была выполнена в нетемперированной настройке. Освоив этот сложный инструмент, Планк произвел сравнение с темперированной настройкой, введенной Бахом, и описал результаты сравнения в статье, опубликованной в 1893, в которой обосновал преимущества настройки Баха.
В середине 90-х гг. в физике сформировалась школа «энергетиков», придерживавшихся мнения, что на базе закона сохранения энергии можно объяснить все физические и химические явления. Против этой позиции выступил австрийский физик Л. Больцман (см. БОЛЬЦМАН Людвиг). Планк также принял участие в дискуссии и в своей статье, вышедшей с 1896, поддержал Больцмана, хотя в то время (как сам Планк подчеркивал позже) он был не только безразличен к статистическому подходу Больцмана, но даже сомневался в его правильности. Причиной тому была убежденность Планка в универсальности закона возрастания энтропии (см. ЭНТРОПИЯ), тогда как Больцман трактовал этот закон как вероятностный. По этому поводу также возникла дискуссия, порой принимавшая острые формы, и не слишком дружественное отношение Больцмана к Планку изменилось лишь после «атомистического» вывода последним законов теплового излучения (см. ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ).
Тепловое излучение
Интерес к проблемам теплового излучения тел возник у Планка под влиянием экспериментальных исследований, проводившихся в то время в Государственном физико-техническом институте (Берлин - Шарлоттенбург) и теоретических работ Кирхгофа, посвященных излучению абсолютно черного тела (см. АБСОЛЮТНО ЧЕРНОЕ ТЕЛО). Кирхгоф доказал, что спектральный состав равновесного излучения не зависит от природы излучающих тел и в этом смысле является универсальным. Это утверждение не могло не вызвать интереса Планка, склад ума которого делал для него особенно привлекательными положения, несущие черты чего-то «абсолютного». С другой стороны, оно открывало важные возможности теоретического анализа, поскольку позволяло, исследуя излучение, заменять реальные тела некими «моделями». Наиболее простой и поэтому удобной явилась предложенная Планком модель электрических осцилляторов - заряженных частиц, гармонически колеблющихся подобно маятникам. Уравнения Максвелла (см. МАКСВЕЛЛА УРАВНЕНИЯ) позволяли вычислить, как осцилляторы излучают и поглощают электромагнитные волны (см. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ), а статистические законы Больцмана давали возможность связать особенности колебаний с температурой. На основании вышесказанного, можно было, казалось, точно рассчитать спектральный состав равновесного излучения. Однако все попытки такого рода встречали серьезные затруднения у исследователей.
Квант действия
Попытки самого Планка решить эту проблему, описать экспериментальные данные единой теоретической формулой, увенчались успехом только после того, как он (вопреки всем известным законам физики) фактически принял, что осциллятор, колеблющийся с частотой n, излучает дискретными порциями (квантами), энергия которых пропорциональна частоте Е = hn. Полученную формулу для распределения энергии в спектре электромагнитного излучения абсолютно черного тела Планк доложил 19 декабря 1900 на заседании Берлинского физического общества. Этот день по праву называют днем рождения квантовой теории (см. КВАНТОВАЯ ТЕОРИЯ). Изменения, начало которым он положил, явились поистине революционными. Их масштабы прекрасно понимал и сам Планк, писавший о кванте действия (так он называл множитель h, численное значение которого им было найдено, известный теперь как «постоянная Планка»), что это «... либо фиктивная величина, и тогда весь вывод закона излучения был в принципе ложным и представлял собой всего лишь пустую игру в формулы, лишенную смысла, либо же вывод закона излучения опирается на некую физическую реальность, и тогда квант действия должен приобрести фундаментальное значение в физике и означает собой нечто совершенно новое и неслыханное, что должно произвести переворот в нашем физическом мышлении, основывавшемся со времен Лейбница и Ньютона, открывших дифференциальное исчисление, на гипотезе непрерывности всех причинных соотношений».
Для Планка, который, по словам хорошо знавшего его Макса Борна (см. БОРН Макс), «от природы был консерватором, ничего не имел от революционера и весьма скептически относился к спекулятивным рассуждениям», было весьма нелегко примириться с идеей дискретности, противоречившей всем традициям классической теории. Планк много лет тщетно пытался преодолеть эти противоречия. Он с энтузиазмом встретил появление работ Э. Шредингера (см. ШРЕДИНГЕР Эрвин), создателя волновой механики, которому в 1928, достигнув 70 лет, передал кафедру теоретической физики в университете.
Но даже оставив кафедру, Планк продолжал упорно работать. Он не создал того, что называют научной школой, но круг его научного общения был достаточно широк. Заметное место в нем занял Альберт Эйнштейн (см. ЭЙНШТЕЙН Альберт), для которого в 1913 Прусская академия, благодаря инициативе ряда ведущих ученых, в том числе и Планка, открыла специальную кафедру. Двух великих физиков сблизила и большая любовь к музыке, и, возможно, их отношение к вероятностной интерпретации квантовой механики (см. КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА).
Последние десятилетия
Последние десятилетия жизни Планка были омрачены трагическими событиями. Его первая жена, урожденная Мария Мерк, с которой он вступил в брак в 1885, умерла в 1909, оставив четверых детей, трое из которых не пережили Первой мировой войны (1914-18). В 1916 был убит воевавший во Франции старший сын Карл, в последующие два года умерли от родов две его дочери-близнецы. От первой жены оставался только один сын Эрвин, но и его пережил Планк. В 1944 Эрвин был вовлечен в заговор против Гитлера и казнен.
Планк воспринял приход фашистов в 1933 к власти в Германии как национальную трагедию. Человек сложившихся взглядов и религиозных убеждений, он открыто выступал в защиту еврейских ученых, изгнанных со своих постов и вынужденных эмигрировать за границу. Будучи президентом Общества фундаментальных наук кайзера Вильгельма, Планк использовал все возможности, чтобы сохранить немецкую науку, прекратить преследования ученых-евреев. Порой его действия «приводили Гитлера в такой раж, что уже ничего не оставалось, как молча все выслушать и удалиться». В дальнейшем Планк изменил тактику, стал более сдержанным и осмотрительным, хотя нацисты, несомненно, знали о его взглядах.
Планк не дожил несколько месяцев до своего девяностолетия. Его научные заслуги, прежде всего «открытие квантовой энергии», были отмечены Нобелевской премией по физике в 1919, избранием во все немецкие и австрийские академии и в академии многих других стран. Общество, президентом которого он был много лет, носит теперь его имя. Но самым значительным памятником Планку останется квантовая теория, отцом которой он может быть назван по праву.
ПЛАНК Макс (Planck, Max)
(1858-1947), немецкий физик-теоретик, основоположник квантовой теории. Родился в Киле 23 апреля 1858. Учился в Мюнхенском и Берлинском университетах. В 1880-1885 - приват-доцент Мюнхенского университета, в 1885-1888 - профессор теоретической физики Кильского, а в 1889-1926 - Берлинского университетов. Первые работы относятся к области термодинамики: обоснованию 2-го начала термодинамики, выводу законов химического равновесия в газах и разбавленных растворах и т.д. Занявшись решением задачи о распределении энергии в спектре излучения абсолютно черного тела, Планк в 1900 высказал революционное предположение, что атомные осцилляторы излучают энергию лишь дискретными порциями - квантами, причем энергия кванта пропорциональна частоте колебания. Исходя из этого предположения, Планк получил полуэмпирическую формулу распределения энергии, хорошо согласующуюся с экспериментальными данными. Сам он не мог отказаться от классических представлений о механизме излучения и пытался включить введенную им постоянную h в их рамки. В 1905 Эйнштейн распространил идеи Планка на реальный процесс излучения, предсказав существование фотона. В 1918 Планк был удостоен Нобелевской премии по физике за работы по теории излучения абсолютно черного тела. Большое значение имели работы Планка по теории относительности. В 1906 он вывел уравнения релятивистской динамики, получив выражения для энергии и импульса электрона. Планк был избран почетным членом АН СССР (1926), являлся членом Берлинской академии наук, президентом общества императора Вильгельма (с 1948 - Общество Макса Планка), членом Лондонского королевского общества (1926) и почетным членом Американского физического общества. Среди важнейших его публикаций - Лекции по теории теплового излучения (Vorlesungen ber die Theorie der Warmestrahlung, 1906), Введение в теоретическую физику (Einfhrung in die theoretische Physik, Bd. 1-5, 1916-1930), Пути физического познания (Wege zur physikalischen Erkenntnis, 1933). Противник политики нацистской Германии, Планк во время Второй мировой войны перенес немало лишений. Последние годы его жизни были омрачены гибелью единственного сына, казненного за участие в покушении на Гитлера 20 июля 1944. Умер Планк в Геттингене 3 октября 1947.
ЛИТЕРАТУРА
Планк М. Избранные труды. М., 1975 Джеммер М. Эволюция понятий квантовой механики. М., 1985
Макс Планк.
ПЛАНК (Planck) Макс (1858 - 1947), немецкий физик, основоположник квантовой теории. Впервые, вопреки представлениям классической физики, предположил, что энергия излучения испускается не непрерывно, а порциями - квантами и на основе этой гипотезы вывел закон теплового излучения (закон Планка). Ввел (1900) фундаментальную физическую постоянную - постоянную Планка (h=6,626´10-34 Дж/с), без которой невозможно описание свойств атома, молекулы и других квантовых систем. Нобелевская премия (1918).
ж.
1. Небольшая гладкая дощечка, пластинка, полоска из дерева, металла, ткани.
2. Часть спортивного снаряда для прыжков в высоту в виде тонкой длинной палки.
ПЛА́НКА, планки, жен. (от среднелатин. planca). Небольшая гладко обстроганная доска, дощечка или металлическая полоска для разных надобностей.
|| Доска или металлическая полоса, прибитая в виде скрепы поверх чего-нибудь (спец.).
ПЛА́НКА, -и, жен.
1. Гладкая дощечка, пластинка. Металлическая п. Орденская п. (с прикреплённой орденской ленточкой, ленточками).
2. Часть спортивного снаряда: тонкая длинная пластинка, устанавливаемая как барьер при прыжках, беге. Поднять, опустить планку (также перен.: повысить или понизить уровень каких-н. требований, нормативов).
| уменьш. планочка, -и, жен.
| прил. планочный, -ая, -ое.
ПЛАНКА - жен., нем. небольшая дощечка, полоса, брусок в деле. Прибить, пришить планку под полку.
| мор. деревянный костыль у борта, для крепы, наверту снастей. Планковый, планочный, к ней относящийся
ПЛА́НКА1́, -и, мн род. -нок, дат. -нкам, ж
Предмет продолговатой формы, представляющий собой небольшую гладко обстроганную дощечку или металлическую пластинку.
Планка наружной защелки. Орденская планка.
ПЛА́НКА2́, -и, мн род. -нок, дат. -нкам, ж
Инвентарь: продолговатая, плоская, гладко обстроганная деревянная, пластмассовая или из легкого металла перекладина (которую спортсмен-прыгун не должен сбить), легко снимаемая и устанавливаемая на определенной высоте на стойках; применяется в прыжках в высоту.
«Разбег, толчок! - и стыдно подниматься. Во рту опилки, слезы из-под век. На рубеже проклятом 2.12 мне планка преградила путь наверх», - поет Владимир Высоцкий в песне «Прыгун в высоту». Достаточно даже слегка задеть планку, как она падает на землю, и считается, что упражнение не выполнено и высота не взята.
ПЛА́НКА -и; мн. род. -нок, дат. -нкам; ж. [лат. planca]
1. Небольшая продолговатая, гладко обстроганная дощечка или металлическая пластинка. П. наружной защёлки. Планки оконных рам. Сорвать планку замка. Орденская п. (прикреплённые на пластинку маленькие орденские ленточки, носимые вместо орденов и медалей). Прицельная п. (прицельное приспособление у винтовки для более точной наводки).
2. Часть спортивного снаряда, перекладина (обычно из лёгкого металла) между двумя стойками (при прыжках в высоту, прыжках с шестом). Сбить планку. Поднять планку на два метра. Взять планку (спорт.; прыгнуть на какую-л. высоту).
3. Проф. Притачная деталь одежды, используемая для устройства застёжки.
◁ Пла́ночный, -ая, -ое. Пла́ночка, -и; ж. Уменьш.-ласк.
-и, род. мн. -нок, дат. -нкам, ж.
Небольшая продолговатая, гладко обстроганная дощечка или металлическая пластинка.
Сняв с краев ее [грифельной доски] боковые планки, он хотел обратить их в щепы. Помяловский, Очерки бурсы.
[Любка] села верхом на подоконник, чувствуя, как нижние планки оконных рам врезались ей в ноги. Фадеев, Молодая гвардия.
[Гаршин] вытащил из внутреннего кармана две планки орденских ленточек. Кетлинская, Дни нашей жизни.
◊
прицельная планка
прицельное приспособление у винтовки.
[лат. planca]
Планка съехала (слетела) у кого. Жарг. мол. Шутл.-ирон. Кто-л. сошел с ума, ведёт себя неадекватно. WMN, 66; Вахитов 2003, 132.
Планка упала у кого. Жарг. мол. Неодобр. 1. О проявлении глупости. 2. О потере самообладания. 3. Об ослаблении эрекции, снижении сексуального влечения к кому-л. Максимов, 316.
По слетевшей планке. Жарг. мол. По причине крайнего возбуждения, невменяемости. w-99.
Брать/ взять планку. 1. чего. Разг. Преодолевать уровень чего-л., достигать успехов в чём-л. Из речи спортсменов (прыгунов в высоту). Мокиенко 2003, 75. 2. Жарг. арм. Ирон. Погибнуть. Афг.-2000.
Сбить планку. Жарг. мол. Неодобр. Совершить глупый поступок. Максимов, 316.
Сорвало (снесло) планку кому. Жарг. мол. То же, что планка съехала. Вахитов 2003, 170.
сущ., кол-во синонимов: 24
багет (2)
битс (1)
брештук (1)
германизм (176)
дощечка (20)
карниз (12)
клепка (9)
колодка (12)
линейка (27)
метр (13)
наличник (7)
палка (91)
паркет (3)
планочка (2)
пластинка (47)
плечики (3)
плинтус (5)
подрессорник (1)
приполок (4)
проножка (2)
рейбер (1)
траверса (4)
штакетина (2)
штапик (5)
См. палка...
Заимств. в XVIII в. из нем. яз., в котором Planke < ср.-лат. planca, восходящего к греч. phalagks «очищенный от ветвей ствол» (см. фаланга).
пла́нка
Из нов.-в.-н. Planke "доска, половица" от ср.-лат. рlаnса, стар. рhаlаngа, греч. φάλαγξ (Преобр. II, 67; Клюге-Гётце 448). Неправильна мысль о родстве с лит. plónas "тонкий", вопреки Маценауэру (LF 12, 346).
ПЛАНКА и, ж. planche, гол. plank, нем. Planke <лат. planca доска. Небольшая дощечка, пластинка, полоска из дерева, металла, ткани. Плечевая планка у жакета. БАС-1. Рамка его <фриза> четвероугольная продолговатая планками, обложенная с концов красною фольгой. 1798.Яковкин Ист. Царского 3 400. Осмотря прилежно бракованную пеньку, класть в бунты маленькие дощечки, или планки, толщины в 1/2 дюйма, на которых писать браковщикам и десятским свои имена и продавца красным карандашом, год, месяц и число, когда товар бракован. 1839. ПСЗ-2 14 (1 273). ♦ Прицельная планка. Прицельное приспособление у винтовки. Прицельная планка должна иметь свободное движение на оси. БАС-1. ♦ Орденская планка; планка орденских ленточек. БАС-1. || текст. Она <ремизка> состоит из двух деревянных планок (фланок), на которые надеты нитченки .. и как нибудь-закреплены. НИТ 8 377. || Часть спортивного снаряда в виде тонкой длинной палочки. БАС-1.- Лекс. САР 1793: пла/нка.
ПЛАНКА (нем., от лат. planca - гладкая доска) 1) узкая, тонкая дощечка, полоса. 2) (морск.) Деревянный костыль на борту корабля для закрепления снастей.
- Злейший враг прыгуна в высоту.
- Перекладина в прыжках в высоту.
- Орденская ...
- Гладкая дощечка.
- Поставленная цель.
- Приспособление для ношения орденских лент.
Пла́нка зако́н излуче́ния - устанавливает распределение энергии в спектре абсолютно чёрного тела (равновесного теплового излучения). Выведен М. Планком в 1900.
* * *
ПЛАНКА ЗАКОН ИЗЛУЧЕНИЯ - ПЛА́НКА ЗАКО́Н ИЗЛУЧЕ́НИЯ, устанавливает распределение энергии в спектре абсолютно черного тела (равновесного теплового излучения). Выведен М. Планком в 1900.
ПЛАНКА ЗАКОН ИЗЛУЧЕНИЯ - устанавливает распределение энергии в спектре абсолютно черного тела (равновесного теплового излучения). Выведен М. Планком в 1900.
Пла́нка постоя́нная (квант действия), основная постоянная квантовой теории (см. Квантовая механика). Названа по имени М. Планка. Планка постоянная
h≈6,626·10-34 Дж·c.
Часто применяется величина h = h/2π≈1,0546·10-34 Дж·с, также называется Планка постоянной.
* * *
ПЛАНКА ПОСТОЯННАЯ - ПЛА́НКА ПОСТОЯ́ННАЯ (квант действия), основная постоянная квантовой теории (см. Квантовая механика (см. КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА)), названа по имени М. Планка. Планка постоянная h = 6,626.10-34 Дж.с. Часто применяется величина ђ = h/2p » 1,0546.10-34 Дж.с, которую также называют Планка постоянная.
ПЛАНКА ПОСТОЯННАЯ (квант действия) - основная постоянная квантовой теории (см. Квантовая механика), названа по имени М. Планка. Планка постоянная h ??6,626.10-34 Дж.с. Часто применяется величина . = h/2????1,0546.10-34 Дж.с, которую также называют Планка постоянная.
h, одна из универсальных числовых констант природы, входящая во многие формулы и физические законы, описывающие поведение материи и энергии в масштабах микромира. Существование этой константы было установлено в 1900 профессором физики Берлинского университета М.Планком в работе, заложившей основы квантовой теории. Им же была дана предварительная оценка ее величины. Принятое в настоящее время значение постоянной Планка равно (6,6260755 ± 0,00023)*10 -34 Дж*с. Планк сделал это открытие, пытаясь найти теоретическое объяснение спектра излучения, испускаемого нагретыми телами. Такое излучение испускают все тела, состоящие из большого числа атомов, при любой температуре выше абсолютного нуля, однако оно становится заметным лишь при температурах, близких к температуре кипения воды 100° С и выше нее. Кроме того, оно охватывает весь спектр частот от радиочастотного диапазона до инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областей. В области видимого света излучение становится достаточно ярким лишь примерно при 550° С. Зависимость интенсивности излучения за единицу времени от частоты характеризуется спектральными распределениями, представленными на рис. 1 для нескольких значений температуры. Интенсивность излучения при данном значении частоты есть количество энергии, излучаемой в узкой полосе частот в окрестности данной частоты. Площадь кривой пропорциональна полной энергии, излучаемой на всех частотах. Как нетрудно видеть, эта площадь быстро увеличивается с повышением температуры.
Рис. 1. ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ, зависимость интенсивности от частоты при разных температурах.
Планк хотел вывести теоретически функцию спектрального распределения и найти объяснение двух простых установленных экспериментально закономерностей: частота, отвечающая наиболее яркому свечению нагретого тела, пропорциональна абсолютной температуре, а полная энергия, излучаемая за 1 с единичной площадкой поверхности абсолютно черного тела, - четвертой степени его абсолютной температуры.
Первую закономерность можно выразить формулой
где nm - частота, соответствующая максимальной интенсивности излучения, Т - абсолютная температура тела, а a - постоянная, зависящая от свойств излучающего объекта. Вторая закономерность выражается формулой
где Е - полная энергия, излучаемая единичной площадкой поверхности за 1 с, s - постоянная, характеризующая излучающий объект, а Т - абсолютная температура тела. Первая формула называется законом смещения Вина, а вторая - законом Стефана - Больцмана. Планк стремился на основании этих законов вывести точное выражение для спектрального распределения излучаемой энергии при любой температуре. Универсальный характер явления можно было объяснить с позиций второго начала термодинамики, согласно которому тепловые процессы, протекающие самопроизвольно в физической системе, всегда идут в направлении установления в системе теплового равновесия. Представим себе, что два полых тела А и В разной формы, разного размера и из разного материала с одной температурой обращены друг к другу, как показано на рис. 2. Если предположить, что из А в В приходит больше излучения, чем из В в А, то тело В неизбежно становилось бы более теплым за счет А и равновесие самопроизвольно нарушалось бы. Такая возможность исключается вторым началом термодинамики, а следовательно, оба тела должны излучать одинаковое количество энергии, и, стало быть, величина s в формуле (2) не зависит от размера и материала излучающей поверхности, при условии, что последняя представляет собой некую полость. Если полости разделить цветным экраном, который фильтровал бы и отражал обратно все излучение, кроме излучения с какой-либо одной частотой, то все сказанное осталось бы справедливым. Это означает, что количество излучения, испускаемого каждой полостью в каждом участке спектра, одно и то же, и функция спектрального распределения для полости носит характер универсального закона природы, причем величина a в формуле (1), подобно величине s, является универсальной физической константой.
Рис. 2. ДВА ПОЛЫХ ТЕЛА разной формы, разного размера и из разных материалов, находившиеся первоначально при одной и той же температуре, испускают тепловое излучение одинаковой интенсивности.
Планк, хорошо владевший термодинамикой, предпочел именно такое решение проблемы и, действуя методом проб и ошибок, нашел термодинамическую формулу, которая позволяла вычислять функцию спектрального распределения. Полученная формула согласовалась со всеми имевшимися экспериментальными данными и, в частности, с эмпирическими формулами (1) и (2). Чтобы объяснить это, Планк воспользовался хитроумной уловкой, подсказанной вторым началом термодинамики. Справедливо полагая, что термодинамика вещества лучше изучена, нежели термодинамика излучения, он сосредоточил свое внимание преимущественно на веществе стенок полости, а не на излучении внутри нее. Поскольку постоянные, входящие в законы Вина и Стефана - Больцмана, не зависят от природы вещества, Планк был вправе делать любые предположения относительно материала стенок. Он выбрал модель, в которой стенки состоят из огромного числа крошечных электрически заряженных осцилляторов, каждый со своей частотой. Осцилляторы под действием падающего на них излучения могут колебаться, излучая при этом энергию. Весь процесс можно было исследовать исходя из хорошо известных законов электродинамики, т.е. функцию спектрального распределения можно было найти, вычислив среднюю энергию осцилляторов с разными частотами. Обратив последовательность рассуждений, Планк, исходя из угаданной им правильной функции спектрального распределения, нашел формулу для средней энергии U осциллятора с частотой n в полости, находящейся в равновесии при абсолютной температуре Т:
где b - величина, определяемая экспериментально, а k - постоянная (называемая постоянной Больцмана, хотя впервые была введена Планком), которая фигурирует в термодинамике и кинетической теории газов. Поскольку эта постоянная обычно входит с множителем Т, удобно ввести новую постоянную h = bk. Тогда b = h/k и формулу (3) можно переписать в виде
Новая постоянная h и представляет собой постоянную Планка; вычисленное Планком ее значение составило 6,55Ч10-34 ДжЧс, что всего лишь примерно на 1% отличается от современного значения. Теория Планка позволила выразить величину s в формуле (2) через h, k и скорость света с:
Это выражение согласовалось с экспериментом в пределах той точности, с которой были известны константы; позднее более точные измерения не обнаружили расхождений. Таким образом, проблема объяснения функции спектрального распределения свелась к более "простой" задаче. Нужно было объяснить, каков физический смысл постоянной h или, вернее, произведения hn. Открытие Планка состояло в том, что объяснить ее физический смысл можно, лишь введя в механику совершенно новое понятие "кванта энергии". 14 декабря 1900 на заседании Немецкого физического общества Планк в своем докладе показал, что формулу (4), а тем самым и остальные формулы можно объяснить, если предположить, что осциллятор с частотой n обменивается энергией с электромагнитным полем не непрерывно, а как бы ступенями, приобретая и теряя свою энергию дискретными порциями, квантами, каждый из которых равен hn.
См. также
Следствия из сделанного Планком открытия изложены в статьях ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ;
АТОМ;
КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА. Квантовая механика представляет собой общую теорию явлений в масштабе микромира. Открытие Планка выступает ныне как вытекающее из уравнений этой теории важное следствие особого характера. В частности, оказалось, что оно имеет силу для всех процессов обмена энергией, которые происходят при колебательном движении, например в акустике и в электромагнитных явлениях. Им объясняется высокая проникающая способность рентгеновского излучения, частоты которого в 100-10 000 раз превышают частоты, характерные для видимого света, и кванты которого имеют соответственно более высокую энергию. Открытие Планка служит основой всей волновой теории материи, имеющей дело с волновыми свойствами элементарных частиц и их комбинаций. Из теории Максвелла известно, что пучок света с энергией Е несет импульс р, равный
где с - скорость света. Если кванты света рассматривать как частицы, каждая из которых имеет энергию hn, то естественно предположить наличие у каждой из них импульса p, равного hn/c. Фундаментальное соотношение, связывающее длину волны l с частотой n и скоростью света с, имеет вид
так что выражение для импульса можно записать в виде h/l. В 1923 аспирант Л.де Бройль высказал предположение, что не только свету, но и всем формам материи свойствен корпускулярно-волновой дуализм, выражающийся в соотношениях
между характеристиками волны и частицы. Эта гипотеза подтвердилась, что сделало постоянную Планка универсальной физической константой. Ее роль оказалась гораздо более значительной, чем можно было бы предполагать с самого начала.
ЛИТЕРАТУРА
Квантовая метрология и фундаментальные константы. М., 1973 Шепф Х.-Г. От Кирхгофа до Планка. М., 1981
у кого. Жарг. мол. Неодобр. 1. О проявлении глупости. 2. О потере самообладания. 3. Об ослаблении эрекции, снижении сексуального влечения к кому-л. Максимов, 316.
у кого о ненормальности, каком-л. крайнем эмоциональном состоянии
Он как это сказал, у меня сразу планка упала.
планка́рта, планка́рты, планка́рт, планка́рте, планка́ртам, планка́рту, планка́ртой, планка́ртою, планка́ртами, планка́ртах
ПЛАНКЕТ (Планкетт) (Planquette) Робер (1848-1903) - французский композитор. Мастер оперетты. Комическая опера "Корневильские колокола" (1877) и др.
Планке́т Робер - Планкетт (Planquette) (1848-1903), французский композитор. Мастер оперетты («Маркитантка», 1880, и др.). Комическая опера «Корневильские колокола» (1877) и др.
* * *
ПЛАНКЕТ Робер - ПЛАНКЕ́Т (Планкетт) (Planquette) Робер (1848-1903), французский композитор. Мастер оперетты. Комическая опера «Корневильские колокола» (1877) и др.
- Французский композитор, автор оперетт «Коломбина», «Маркитанка», «Клятва мадам Грегуар».
- Французский композитор, автор оперетт «Корневильские колокола», «Поль Джонс», «Рай Магомета», «Рип Ван Винкль».
- Американский химик, открывший тефлон.
- Французский композитор, автор оперетт «Панург», «Сюркуф», «Талисман».
Пла́нкетт Джеймс (Plunkett), настоящее имя Джеймс Планкетт Келли (Kelly) (р. 1920), ирландский писатель. Роман «Взбаламученный город» (1969) о рабочем движении накануне Ирландского восстания 1916, пьесы о его лидере Дж. Ларкине, рассказы.
* * *
ПЛАНКЕТТ Джеймс - ПЛА́НКЕТТ (Plunkett) Джеймс (наст. имя Джеймс Планкетт Келли, Kelly) (р. 1920), ирландский писатель. Роман «Взбаламученный город» (1969) о рабочем движении накануне Ирландского восстания 1916, пьесы о Дж. Ларкине, рассказы.
Пла́нкетт Джозеф Мэри (Plunkett) (1887-1916), один из руководителей Ирландского восстания 1916. Расстрелян английскими властями.
* * *
ПЛАНКЕТТ Джозеф Мэри - ПЛА́НКЕТТ Джозеф Мэри (1887-1916), один из руководителей Ирландского восстания 1916 года. Расстрелян английскими властями.
ПЛАНКЕТТ Джозеф Мэри (1887-1916) - один из руководителей Ирландского восстания 1916. Расстрелян английскими властями.
неол.
увлечение лежанием на животе, вытянув руки вдоль тела; проивводится в различных общественных и бытовых местах
см. тж планкер
м.
Скопление мельчайших растительных и животных организмов, живущих в морях, реках, озерах и передвигающихся почти исключительно силой течения воды.
ПЛАНКТО́Н, планктона, муж. (от греч. plagktos - блуждающий) (биол.). Растительные и животные организмы, живущие в морях и реках и передвигающиеся только силой течения воды. Растительный планктон. Животный планктон. Папанинцы обнаружили планктон на самых северных широтах у полюса.
ПЛАНКТО́Н, -а, муж. (спец.). Совокупность животных и растительных организмов, живущих в толще воды и переносимых силой течения.
| прил. планктонный, -ая, -ое.
ПЛАНКТО́Н -а; м. [от греч. planktos - блуждающий, странствующий] Биол. Скопление мельчайших растительных и животных организмов (бактерий, водорослей, моллюсков, личинок и т.п.), живущих в толще воды морей, рек, озёр.
◁ Планкто́нный, -ая, -ое. П-ые организмы. П-ые водоросли.
* * *
планкто́н (от греч. planktós - блуждающий), совокупность организмов, обитающих в толще воды и неспособных противостоять переносу течением. Планктон составляют многие бактерии, диатомовые и некоторые другие водоросли (фитопланктон), простейшие, некоторые кишечнополостные, моллюски, ракообразные, оболочники, яйца и личинки рыб, личинки многих беспозвоночных животных (зоопланктон). Планктон непосредственно или через промежуточные звенья пищевых цепей служит пищей всем остальным животным, обитающим в водоёмах. См. также Пелагические организмы.
* * *
ПЛАНКТОН - ПЛАНКТО́Н (от греч. planktos - блуждающий), совокупность организмов, обитающих в толще воды и неспособных противостоять переносу течением. Планктон составляют многие бактерии, диатомовые (см. ДИАТОМОВЫЕ ВОДОРОСЛИ) и некоторые другие водоросли (фитопланктон), простейшие, некоторые кишечнополостные, моллюски, ракообразные, оболочники (см. ОБОЛОЧНИКИ), яйца и личинки рыб, личинки многих беспозвоночных животных (зоопланктон (см. ЗООПЛАНКТОН)). Планктон непосредственно или через промежуточные звенья пищевых цепей служит пищей всем остальным животным, обитающим в водоемах. См. также Пелагические организмы (см. ПЕЛАГИЧЕСКИЕ ОРГАНИЗМЫ).
ПЛАНКТОН (от греч. planktos - блуждающий) - совокупность организмов, обитающих в толще воды и неспособных противостоять переносу течением. Планктон составляют многие бактерии, диатомовые и некоторые другие водоросли (фитопланктон), простейшие, некоторые кишечнополостные, моллюски, ракообразные, оболочники, яйца и личинки рыб, личинки многих беспозвоночных животных (зоопланктон). Планктон непосредственно или через промежуточные звенья пищевых цепей служит пищей всем остальным животным, обитающим в водоемах. См. также Пелагические организмы.
-а, м. биол.
Совокупность растительных и животных организмов, живущих в толще воды морей, рек, озер и не способных противостоять переносу течением.
Особенно быстро размножается планктон - те мельчайшие животные и растения, --- которые плавают в воде во взвешенном состоянии. Паустовский, Черное море.
[От греч. πλαγκτός - блуждающий, странствующий]
ПЛАНКТОН (от греческого planktos - блуждающий), совокупность организмов, обитающих в толще воды и не способных активно противостоять переносу течением ("парят в воде"). В состав планктона входят бактерии, простейшие, микроскопические водоросли (фитопланктон), некоторые животные (зоопланктон) - моллюски, ракообразные, различные личинки и др. Креветки, мизиды, криль - объекты промысла. Фитопланктон - основной источник кислорода и органического вещества в водоемах, за счет которого существуют другие водные организмы. Его суммарная биомасса в Мировом океане (около 1,5 млрд. т) гораздо меньше биомассы зоопланктона (около 20 млрд. т), но из-за быстрого размножения продуктивность фитопланктона (количество органического вещества, произведенного за определенное время) почти в 10 раз превышает суммарную продуктивность зоопланктона.
планкто́н, планкто́ны, планкто́на, планкто́нов, планкто́ну, планкто́нам, планкто́ном, планкто́нами, планкто́не, планкто́нах
сущ., кол-во синонимов: 9
аэропланктон (1)
голопланктон (1)
зоопланктон (1)
макропланктон (1)
мегалопланктон (1)
микропланктон (1)
нанопланктон (2)
потамопланктон (1)
ультрапланктон (1)
ПЛАНКТОН а, м. plancton m. <гр. plankton блуждающее. Скопление мелких растительных и животных организмов, живущих в морях, реках, озерах и передвигающихся почти исключительно силой течения воды. БАС-1. Особенно быстро размножается планктон - те мельчайшие животные и растения, главным образом диатомеи, которые плавают в воде во взвешенном состоянии. Паустовский Черное море. - Лекс. Гранат: планктон; Уш. 1939: планкто/н.
Пелагическое животное и растительное население какого-либо морского или пресноводн. бассейна, рассматриваемое вместе, как явление биологически цельное, противополагаемое населению дна.
- Офисная «живность».
- Обед кита.
- Пища кита.
- Бессчётная водная живность.
- Еда кита.
- Радиолярии.
- Этот продукт, которым команду «Кон-Тики» снабжал океан, Туру Хейердалу напоминал по вкусу паштет из омаров, а иногда - икру или устриц.
ПЛАНКТО́ННЫЙ, планктонная, планктонное (биол.). прил. к планктон. Планктонные растения. Планктонные животные.
ПЛАНКТО́Н, -а, м. (спец.). Совокупность животных и растительных организмов, живущих в толще воды и переносимых силой течения.
-ая, -ое. биол.
прил. к планктон; являющийся планктоном.
Планктонные водоросли. Планктонные организмы.
планкто́нный, планкто́нная, планкто́нное, планкто́нные, планкто́нного, планкто́нной, планкто́нных, планкто́нному, планкто́нным, планкто́нную, планкто́нною, планкто́нными, планкто́нном, планкто́нен, планкто́нна, планкто́нно, планкто́нны, планкто́ннее, попланкто́ннее, планкто́нней, попланкто́нней