زندگینامه و افتخارات ماکس پلانک فیزیکدان آلمانی

ماکس پلانک در کنار انیشتین

ماکس پلانک؛ خالق و پدر نظریه کوانتوم

ماکس پلانک ، به طور کامل ماکس کارل ارنست لودویگ پلانک ، (زاده 23 آوریل 1858 ، کیل ، شلزویگ [آلمان] - درگذشته 4 اکتبر 1947 ، گوتینگن ، آلمان) ، فیزیکدان نظری آلمانی که نظریه کوانتوم را ایجاد کرد و برنده جایزه نوبل فیزیک در سال 1918 شد.

دلیل شهرت ماکس پلانک 

ماکس پلانک کمک های زیادی به فیزیک نظری کرد ، اما شهرت او در درجه اول بر نقش او به عنوان مبدع نظریه کوانتوم استوار است. این نظریه درک ما از فرایندهای اتمی و زیر اتمی را متحول کرد ، همانطور که نظریه نسبیت آلبرت اینشتین در درک ما از فضا و زمان انقلابی ایجاد کرد.

آنها با هم نظریه های اساسی فیزیک قرن بیستم را تشکیل می دهند. هر دو بشر را وادار به تجدید نظر در برخی از معتبرترین باورهای فلسفی کرده اند و هر دو منجر به کاربردهای صنعتی و نظامی شده اند که بر همه جنبه های زندگی مدرن تأثیر می گذارد.

ماکس پلانک و آلبرت انیشتین

اوایل زندگی ماکس پلانک 

ماکس کارل ارنست لودویگ پلانک ششمین فرزند یک حقوقدان برجسته و استاد حقوق در دانشگاه کیل بود. سنت دیرینه خانوادگی وفاداری به کلیسا و ایالت ، تعالی در تحصیل ، فساد ناپذیری ، محافظه کاری ، آرمان گرایی ، قابلیت اطمینان و سخاوت عمیقاً در زندگی و کار پلانک ریشه دوانده است. وقتی پلانک نه ساله بود ، پدرش در دانشگاه مونیخ قرار ملاقات گرفت و پلانک وارد سالن بدنسازی مشهور شهر ماکسیمیلیان شد ، جایی که معلم او ، هرمان مولر ، علاقه او را به فیزیک و ریاضیات برانگیخت. 

اما پلانک در همه موضوعات ممتاز بود و پس از فارغ التحصیلی در 17 سالگی با تصمیم سخت شغلی روبرو شد. او سرانجام فیزیک را بر فلسفه یا موسیقی کلاسیک ترجیح داد زیرا به این نتیجه رسیده بود که بزرگترین اصالت او در فیزیک است. با این وجود ، موسیقی بخشی جدایی ناپذیر از زندگی او بود.

او از صدایی فوق العاده برخوردار بود و یک پیانیست عالی بود که هر روز آرامش و لذت را در صفحه کلید می یافت و از آثار شوبرت و برامس لذت می برد. او همچنین عاشق بیرون رفتن از منزل بود ، هر روز پیاده روی های طولانی می کرد و در تعطیلات در کوهپیمایی پیاده روی و کوهنوردی می کرد ، حتی در سنین بالا.

ماکس پلانک در زمینه های مختلف و متنوعی استعداد داشت

تحصیلات و آغاز به کار ماکس پلانک 

ماکس پلانک  در پاییز 1874 وارد دانشگاه مونیخ شد ، اما از سوی استاد فیزیک فیلیپ فون جولی در آنجا چندان تشویق نشد. در طول یک سال گذراندن در دانشگاه برلین (1877- 1877) ، او تحت تأثیر سخنرانی های هرمان فون هلمهولتز و گوستاو روبرت کرخوف ، علیرغم برجستگی آنها به عنوان دانشمندان تحقیق ، تحت تأثیر قرار نگرفت. با این حال ، توانایی های فکری او در نتیجه مطالعه مستقل وی ، به ویژه نوشته های رودولف کلاسیوس در زمینه ترمودینامیک ، متمرکز شد. 

پس از بازگشت به مونیخ ، دکتری خود را در ژوئیه 1879 (سال تولد اینشتین) در سن غیرعادی 21 سالگی دریافت کرد. سال بعد او پایان نامه خود را در مونیخ به پایان رساند و به یک استاد تبدیل شد. در سال 1885 ، با کمک روابط حرفه ای پدر ، وی به عنوان استاد (دانشیار) در دانشگاه کیل منصوب شد. در سال 1889 ، پس از مرگ کیرشهوف ، پلانک قرار ملاقات با دانشگاه برلین را دریافت کرد ، جایی که او به عنوان مربی و همکار به احترام هلمهولتز آمد. 

در سال 1892 او به عنوان استاد معمولی (استاد تمام) ارتقا یافت. او فقط 9 دانشجوی دکتری داشت ، اما سخنرانی هایش در برلین در مورد همه شاخه های فیزیک نظری ویرایش های زیادی را پشت سر گذاشت و تأثیر زیادی گذاشت. او تا پایان عمر فعال خود در برلین ماند.

ماکس پلانک سابقه آکادمیک درخشانی داشت

زمینه های تئوری ماکس پلانک 

پلانک به یاد می آورد که "تصمیم اولیه او برای وقف خود در علم نتیجه مستقیم این کشف بود ... که قوانین استدلال بشری با قوانین حاکم بر توالی برداشت هایی که ما از جهان در مورد خود دریافت می کنیم مطابقت دارد. بنابراین ، استدلال محض می تواند انسان را قادر سازد تا بینش مکانیسم [جهان] را به دست آورد ... ».

به تعبیر دیگر ، وی عمداً تصمیم گرفت فیزیکدان نظری شود در زمانی که فیزیک نظری هنوز به عنوان یک رشته به تنهایی به رسمیت شناخته نشده بود. اما او فراتر رفت: او به این نتیجه رسید که وجود قوانین فیزیکی مستلزم این است که "جهان خارج چیزی مستقل از انسان است ، چیزی مطلق است ، و جستجوی قوانین که در مورد این مطلق اعمال می شود ... بعنوان عالی ترین تلاش علمی در زندگی ظاهر شد. ”

عکس ماکس پلانک دانشمند 

اولین نمونه از ماهیت مطلق که پلانک را بسیار تحت تأثیر قرار داد ، حتی به عنوان یک دانشجوی سالن ورزش ، قانون حفظ انرژی بود ، اولین قانون ترمودینامیک. بعدها ، در دوران دانشگاه ، او به همان اندازه متقاعد شد که قانون آنتروپی ، دومین قانون ترمودینامیک ، نیز یک قانون مطلق طبیعت است. قانون دوم موضوع پایان نامه دکتری وی در مونیخ شد و این اساس پژوهشهایی بود که او را به کشف کوانتوم عمل ، که امروزه به عنوان ثابت ثانیه پلانک شناخته می شود ، در سال 1900 رساند.

خلاصه ای از نظریه کوانتوم ماکس پلانک 

کار پلانک در ترمودینامیک منجر به تدوین نظریه کوانتوم او شد. وی برای توضیح رنگهای ماده درخشان داغ ، پیشنهاد کرد که انرژی در مقادیر بسیار کمی و مقداری گسسته یا بسته های گسسته تابیده می شود ، نه در یک موج بی وقفه. پلانک بسته های انرژی را کوانتومی نامید و او توانست تعیین کند که انرژی هر کوانتوم برابر با فرکانس تابش ضرب در ثابت جهانی است که او بدست آورده است ، که امروزه به عنوان ثابت پلانک شناخته می شود.

 این عدد که بر حسب ثانیه erg بیان می شود ، انرژی یک کوانتوم را اندازه گیری می کند. erg مقدار انرژی مورد نیاز برای افزایش میلی گرم جرم به فاصله 1 سانتی متر است. ثابت پلانک که توسط متغیر h در معادلات بیان می شود ، تقریباً 6.63 10 10 (E-27) erg-second است. ثابت پلانک به یکی از ثابت های اساسی فیزیک تبدیل شده است. برای توصیف رفتار ذرات و امواج در مقیاس اتمی استفاده می شود.

پلانک یافته های خود را در سال 1900 اعلام کرد و در سال 1905 آلبرت اینشتین از نظریه کوانتومی پلانک برای توصیف خواص ذرات نور استفاده کرد. انیشتین نشان داد که تابش الکترومغناطیسی ، از جمله نور ، دارای ویژگی های موج و مطابق با نظریه پلانک ، ذره است. این ذرات بعدها فوتون نامیده شدند. در سال 1913 ، نیلز بور از نظریه های پلانک برای توسعه مدل جدید و دقیق تری از اتم استفاده کرد.

زندگی شخصی ماکس پلانک 

پلانک در طول زندگی سهم بسزایی در علم داشت. او به دلیل کار موفق خود در زمینه های مختلف از جمله ترمودینامیک ، اپتیک ، مکانیک آماری و شیمی فیزیکی شناخته شده است. متأسفانه زندگی شخصی پلانک یکی پس از دیگری دچار مصیبت شد.

ماکس پلانک در عین موفقیت های علمی، زندگی بسیار سختی را گذراند

او همسر اول خود را بر اثر بیماری از دست داد ، هر دو دخترش در هنگام زایمان فوت کردند ، پسر بزرگش در جنگ جهانی اول درگذشت و در سال 1944 ، پسر دوم او به دلیل مشارکت در طرح ترور هیتلر توسط نازی ها اعدام شد.

 پلانک در طول جنگ جهانی دوم در آلمان ماند و مخالفت صریح خود را با رژیم نازی نشان داد. پس از جنگ ، وی به عنوان سرپرست موسسه قیصر ویلهلم منصوب شد که به موسسه ماکس پلانک تغییر نام داد. ماکس پلانک به زودی در سال 1947 درگذشت.

گردآوری: بخش علمی و آموزشی