Макс планк коротке повідомлення. Макс планк коротка біографія

Макс Планк – знаменитий німецький вчений, родоначальник квантової фізики, лауреат Нобелівської премії, почесний член багатьох світових наукових співтовариств, включений до списку Європейської наукової еліти 20 століття.

Іменем Планка названо одну з малих планет і найвищу нагороду німецького фізичного суспільства.

Без геніального відкриття 20 століття – кванта та квантової теорії, яку обґрунтував Макс Планк, важко уявити подальші найбільші досягнення сучасної науки.

коротка біографія

Макс Планк народився 23 квітня 1858 року у місті Кіль. Його родичі по батьківській лінії належали до старовинного дворянського роду, що дав німецькому суспільству освічених юристів, військових, учених та церковних діячів, що вдаються.

Його батько Вільгельм Планк був успішним юристом, професором Кільського університету. Мати, Емма Патциг, була із сім'ї пастора. Свій обов'язок предки Макса Планка бачили у служінні державі та церкві. Безперечно, що це наклало моральний відбиток на нього самого.

Макс Планк помер у Геттінгені 4 жовтня 1947, не доживши півроку до свого дев'яностоліття.

Дитинство і юність

До десятирічного віку Макса сім'я Планків жила у Кілі, колишньому столицею Голштинії. Потім Вільгельму Планку запропонували професуру у Мюнхенському університеті та родина перебралася до столиці Баварії. Макс починає навчання в Максиміліановской гімназії і поводиться як старанний і різнобічний учень.

Незважаючи на традиційне для гімназій наголос на гуманітарних дисциплінах, навчання природних предметів проводилося на найвищому рівні. Юний Макс Планк буквально закохався у такий серйозний предмет як математика і виявляв для вивчення великих здібностей.

За всієї старанності і старанності вчителі не бачили якихось особливих здібностей у Макса, хоч і характеризували його як старанного та виконавчого учня з сильним характером.

Крім точних наук, Планк дуже захоплювався музикою і без будь-якого примусу проводив за роялем багато часу. До кінця життя він залишався чудовим піаністом, хоча після закінчення гімназії зробив остаточний вибір на користь математики та фізики. У вересні 1874 року він стає студентом Мюнхенського університету.

Захоплення наукою

В університеті Планк вибирає для більш поглибленого вивчення теоретичну фізику і хоча його наставник професор Жоллі переконував своїх студентів, що навряд чи вони зможуть відкрити щось нове в цій практично до кінця вивченій науці, наполегливий студент вирішив не відступати. У цьому вчинку далася взнаки основна риса характеру Планка - доводити все до кінця і не відступати.

Паралельно з теорією він займається і експериментальною фізикою, поглиблено вивчає математику. Переконавшись, що у Мюнхенському університеті він отримав усе, що йому могли запропонувати, Планк вирішує продовжити освіту у Берлінському університеті. Його дещо розчарували лекції з фізики, тому він починає самостійно вивчати оригінальні роботи своїх наукових наставників Гельмгольця та Кірхгофа.

Знайомство з працями Рудольфа Клаузіуса з теорії теплоти підштовхнули його до вивчення термодинаміки. Заняття термодинамікою дозволили Планку здобути вчений ступінь, захистивши дисертацію в рідній "альма матер" – Мюнхенському університеті. Пропрацювавши молодшим асистентом фізичного факультету, молодий вчений отримує посаду ад'юнкт-професора Кільського університету.

Це призначення зміцнює його фінансове становище, дозволяє йому бути незалежним та значну частину часу присвятити науковим дослідженням. Крім того, Макс Планк створює сім'ю. Його дружиною стає дівчина, яку він знає з дитинства – Марія Мерк. У цьому шлюбі народжується четверо дітей – двоє синів та дочки-близнюки.

Наукова діяльність

Серйозно займатися науковою діяльністю Макс Планк розпочинає після вступу на посаду ад'юнкт-професора Берлінського університету. До цього часу його праці з термодинаміки стали широко відомі у світовому науковому співтоваристві. Майже одночасно 1888 року йому пропонують обійняти посаду директора Інституту теоретичної фізики.

Бажання дістатись суті, осягнути невідоме, незвичайна інтуїція, властива лише справжнім ученим, дозволила йому зробити відкриття, буквально перевернув сучасну йому часу фізику.

Автор квантової фізики

Багато вчених намагалися розрахувати та вивести формулу стану тіла в період його нагрівання. Тіло, що нагрівається, випромінює не тільки тепло, а й магнітні коливання. Закономірність амплітуди коливання тіла під час нагрівання залежить від кількох чинників.

Деякі фактори були вивчені та прораховані, але не було єдиної формули, яку можна було застосувати у всіх випадках. Для цього була потрібна універсальна і зовсім нова одиниця. В 1900 Макс Планк вивів цю формулу, застосувавши абсолютно нову одиницю вимірювання величини випромінювання енергії - квант.

Обгрунтування цієї формули та нової одиниці виміру отримала назву квантова теорія, а класичну фізику до цього революційного відкриття почали називати "фізика до Планка". Постійна Планка успішно застосовувалась у подальшому розвитку фізика. Завдяки їй світ отримав фотоелектричний ефект Альберта Ейнштейна, атомну енергію Нільса Бора та багато інших відкриттів.

У 1919 Макс Планк стає Нобелівським лауреатом з фізики за 1918 рік. Ця премія стала визнанням найбільшого відкриття на благо людства. У 70-річному віці він іде у формальну відставку, фактично очолюючи Товариство фундаментальних наук кайзера Вільгельма і залишаючись його президентом з 1930 року до смерті.

  • Його особисте життя було дуже драматичним. Перша улюблена дружина померла рано, і він одружився.
  • Йому довелося пережити всіх дітей від першого шлюбу. Старшого сина було вбито в першій світовій війні, дочки померли під час пологів, а молодшого сина було страчено в кінці Другої світової війни за участь у замаху на Гітлера.

Видатний французький математик А. Пуанкаре писав: «Квантова теорія Планка є, безперечно, найбільша і найглибша революція, яку натуральна філософія зазнала з часів Ньютона».

Макс Карл Ернст Людвіг Планк народився 23 квітня 1858 року в прусському місті Кілі, в сім'ї професора цивільного права Йоганна Юліуса Вільгельма фон Планка та Емми (у дівоцтві Патциг) Планк.

У 1867 році сім'я переїхала до Мюнхена. Планк потім згадував: "У товаристві моїх батьків і сестер я щасливо провів юні роки". У Королівській Максиміліановській класичній гімназії Макс навчався добре. Рано виявилися і його яскраві математичні здібності: у середніх і старших класах стало звичаєм, що він заміняв хворих вчителів математики. Планк згадував уроки Германа Мюллера, «товариської, проникливої, дотепної людини, яка вміла на яскравих прикладах пояснювати зміст тих фізичних законів, про які він нам, учням, говорив».

Після закінчення гімназії в 1874 він протягом трьох років вивчав математику і фізику в Мюнхенському і рік - в Берлінському університетах. Фізику викладав професор Ф. фон Жоллі. Про нього, як і про інших, Планк говорив потім, що він у них багато чого навчився і зберігав про них вдячну пам'ять, «проте в науковому відношенні вони були, по суті, обмеженими людьми». Макс вирішив завершувати освіту у Берлінському університеті. Хоча тут він займався у таких корифеїв науки, як Гельмгольц і Кірхгоф, але й він не отримав повного задоволення: його засмучувало, що лекції корифеї читали погано, особливо Гельмгольц. Набагато більше він отримав від знайомства із публікаціями цих видатних фізиків. Вони сприяли з того що наукові інтереси Планка надовго зосереджувалися на термодинаміці.

Вчений ступінь доктора Планк отримав у 1879 році, захистивши в Мюнхенському університеті дисертацію «Про другий закон механічної теорії тепла» - другий початок термодинаміки, який стверджує, що жоден безперервний процес, що самопідтримується, не може переносити тепло від холоднішого тіла до більш теплого. Через рік він захистив дисертацію «Рівноважний стан ізотропних тіл за різних температур», яка принесла йому посаду молодшого асистента фізичного факультету Мюнхенського університету.

Як згадував учений: «Будучи приват доцентом у Мюнхені протягом багатьох років, я даремно чекав на запрошення в професуру, на що, звичайно, шансів було мало, оскільки теоретична фізика тоді ще не служила окремим предметом. Тим паче наполегливою була потреба так чи інакше висунутись у науковому світі.

З цим наміром я вирішив розробити проблему про сутність енергії, поставлену Геттінгенським філософським факультетом на здобуття премії за 1887 рік. Ще до закінчення цієї роботи, навесні 1885 року, мене запросили як екстраординарного професора теоретичної фізики до Кільського університету. Це здавалося мені спасінням; день, коли міністеріал директор Альтгоф запросив мене до себе в готель «Марієнбад» і докладніше повідомив мені умови, я вважав найщасливішим у моєму житті. Хоча в будинку батьків я і вів безтурботне життя, я все ж таки прагнув до самостійності...

Незабаром я переїхав до Кіль; моя геттінгенська робота була незабаром закінчена і увінчалася другою премією».

В 1888 Планк став ад'юнкт професором Берлінського університету і директором Інституту теоретичної фізики (пост директора був створений спеціально для нього).

В 1896 Планк зацікавився вимірами, що проводилися в Державному фізико-технічному інституті в Берліні. Експериментальна робота щодо вивчення спектрального розподілу випромінювання «чорного тіла», виконана тут, привернула увагу вченого до проблеми теплового випромінювання.

На той час існувало дві формули для опису випромінювання «чорного тіла»: одна для короткохвильової частини спектру (формула Вина), інша для довгохвильової (формула Релея). Завдання полягало в тому, щоб з'єднати їх.

«Ультрафіолетовою катастрофою» назвали дослідники розбіжність теорії випромінювання з експериментом. Розбіжність, яку не вдавалося усунути. Сучасник «ультрафіолетової катастрофи», фізик Лоренц, сумно зауважив: «Рівняння класичної фізики виявилися нездатними пояснити, чому піч, що згасає, не випускає жовтих променів поряд з випромінюванням великих довжин хвиль...»

«Зшити» формули Вина і Релея і вивести формулу, яка точно описує спектр випромінювання чорного тіла, вдалося Планку.

Ось як пише про це сам учений:

«Саме тоді всі видатні фізики звернулися, як з експериментальної, так і теоретичної сторони, до проблеми розподілу енергії в нормальному спектрі. Однак її вони шукали у напрямку подання інтенсивності випромінювання в її залежності від температури, тоді як я підозрював глибший зв'язок залежно від ентропії енергії. Так як значення ентропії тоді ще не знайшло відповідного йому визнання, то я анітрохи не хвилювався за використовуваний мною метод і міг вільно й ґрунтовно проводити свої розрахунки, не побоюючись втручання чи випередження з чиєїсь сторони.

Так як для незворотності обміну енергії між осцилятором і збудженим ним випромінюванням має особливе значення друга похідна його ентропії за його енергією, то я обчислив значення цієї величини для випадку, що стояв тоді в центрі всіх інтересів винівського розподілу енергії, і знайшов чудовий результат, що для цього випадку зворотна величина такого значення, яку я тут позначив, пропорційна енергії. Цей зв'язок такий приголомшливо простий, що я довгий час визнавав її цілком спільним і працював над її теоретичним обґрунтуванням. Однак хиткість такого розуміння незабаром виявилася перед результатами нових вимірювань. Саме тоді, як для малих значень енергії, або для коротких хвиль, закон Вина чудово підтвердився також і згодом, для великих значень енергії, або для великих хвиль, встановили спочатку Люммер і Прінгсгейм помітне відхилення, а проведені Рубенсом і Ф. Курлбаумом досконалі вимірювання з плавиковим шпатом і калійною сіллю виявили зовсім інше, проте знову ж таки просте відношення, що величина К пропорційна не енергії, а квадрат енергії при переході до великих значень енергії і довжин хвиль.

Так прямими дослідами було встановлено функції дві прості кордону: для малих енергій пропорційність (першого ступеня) енергії, для великих - квадрату енергії. Зрозуміло, що як і будь-який принцип розподілу енергії дає певне значення До, і будь-яке вираз призводить до певного закону розподілу енергії, і йдеться тепер у тому, щоб знайти такий вираз, яке давало б встановлений вимірами розподіл енергії. Але тепер нічого не було природніше, як скласти для загального випадку величину у вигляді суми двох членів: одного першого ступеня, а іншого другого ступеня енергії, так що для малих енергій вирішальним буде перший член, для великих - другий; разом з тим було знайдено нову формулу випромінювання, яку я запропонував на засіданні Берлінського фізичного товариства 19 жовтня 1900 і рекомендував для дослідження.

Подальшими вимірами формула випромінювання також підтверджувалася, а саме тим точніше, чим до більш тонких методів вимірювання переходили. Проте формула виміру, якщо припускати її абсолютно точну істинність, була як така лише щасливо вгаданим законом, мають лише формальне значення».

Планк встановив, що світло має випромінюватись і поглинатися порціями, причому енергія кожної такої порції дорівнює частоті коливання помноженої на спеціальну константу, що отримала назву постійної Планка.

Вчений повідомляє, як наполегливо намагався він ввести квант дії в систему класичної теорії: «Але ця величина [постійна h] виявилася норовливою і чинила опір всім подібним спробам. До тих пір поки її можна вважати нескінченно малою, тобто при великих енергіях і триваліших періодах, все було в повному порядку. Але в загальному випадку то там, то тут виникала зяюча тріщина, яка ставала тим помітнішою, чим швидші коливання розглядалися. Провал всіх спроб перекинути міст через цю прірву не залишив незабаром жодних сумнівів у тому, що квант дії відіграє фундаментальну роль в атомній фізиці і що з його появою почалася нова епоха у фізичній науці, бо в ньому закладено щось, до того часу нечуване, що покликане. радикально змінити наше фізичне мислення, побудоване на понятті безперервності всіх причинних зв'язків з того часу, як Лейбніц і Ньютон створили числення нескінченно малих».

В. Гейзенберг так передає широко відому легенду про роздуми Планка: «Його син Ервін Планк згадував про цей час, що він гуляв зі своїм батьком у Грюневальді, що Планк протягом усієї прогулянки збуджено та хвилюючись розповідав про результат своїх досліджень. Він говорив йому приблизно так: «Або те, чим я займаюся тепер, є досконала нісенітниця, або йдеться, можливо, про найбільше відкриття у фізиці з часів Ньютона»».

14 грудня 1900 Планк на засіданні Німецького фізичного товариства виступив зі своєю історичною доповіддю «До теорії розподілу енергії випромінювання нормального спектру». Він доповів про свою гіпотезу і нову формулу випромінювання. Введена Планком гіпотеза ознаменувала народження квантової теорії, яка здійснила справжню революцію у фізиці. Класична фізика на противагу сучасній фізиці нині означає «фізика до Планка».

Нова теорія включала, крім постійної Планки, та інші фундаментальні величини, такі як швидкість світла і число, відоме під назвою постійної Больцмана. У 1901 році, спираючись на експериментальні дані щодо випромінювання чорного тіла, Планк обчислив значення постійної Больцмана і, використовуючи іншу відому інформацію, отримав число Авогадро (число атомів в одному молі елемента). Виходячи з числа Авогадро, Планк зумів з високою точністю визначити електричний заряд електрона.

Позиції квантової теорії зміцнилися 1905 року, коли Альберт Ейнштейн скористався поняттям фотона - кванта електромагнітного випромінювання. Ще через два роки Ейнштейн ще більше зміцнив становище квантової теорії, скориставшись поняттям кванта для пояснення загадкових розбіжностей між теорією та експериментальними вимірами питомої теплоємності тіл. Ще одне підтвердження теорії Планка надійшло 1913 року від Бора, який застосував квантову теорію до будови атома.

В 1919 Планк був удостоєний Нобелівської премії з фізики за 1918 «на знак визнання його заслуг у справі розвитку фізики завдяки відкриттю квантів енергії». Як заявив А.Г. Екстранд, член Шведської королівської академії наук на церемонії вручення премії, «теорія випромінювання Планка – найяскравіша з дороговказів сучасного фізичного дослідження, і пройде, наскільки можна судити, ще чимало часу, перш ніж вичерпаються скарби, які були здобуті його генієм». У нобелівській лекції, прочитаної в 1920 році, Планк підбив підсумок своєї роботи і визнав, що «введення кванта ще не призвело до створення справжньої квантової теорії».

До інших його досягнень відноситься, зокрема, запропонований ним висновок рівняння Фоккера-Планка, що описує поведінку системи частинок під дією невеликих випадкових імпульсів.

У 1928 році у віці сімдесяти років Планк вийшов у обов'язкову формальну відставку, але не порвав зв'язків із Товариством фундаментальних наук кайзера Вільгельма, президентом якого він став у 1930 році. І на порозі восьмого десятиліття він продовжував дослідницьку діяльність.

Після приходу 1933 року Гітлера до влади Планк неодноразово публічно виступав на захист єврейських учених, вигнаних зі своїх постів і змушених емігрувати. Надалі Планк став більш стриманим і мовчав, хоча нацисти, безперечно, знали про його погляди. Як патріот, що любить батьківщину, він міг тільки молитися про те, щоб німецька нація знову набула нормального життя. Він продовжував служити у різних німецьких вчених суспільствах, сподіваючись зберегти бодай якусь небагато німецької науки та освіти від повного знищення.

Планк жив у передмісті Берліна – Грюневальд. У його будинку, розташованому поруч із чудовим лісом, було просторо, затишно, на всьому лежав друк благородної простоти. Величезна, любовно та вдумливо підібрана бібліотека. Музична кімната, де господар пригощав своєю вишуканою грою великих та невеликих знаменитостей.

Його перша дружина, уроджена Марія Мерк, з якою він одружився в 1885 році, народила йому двох синів і двох дочок близнюків. З нею Планк щасливо прожив понад двадцять років. 1909 року вона померла. Це був удар, від якого вчений довго не міг оговтатися.

Двома роками пізніше він одружився зі своєю племінницею Маргою фон Хесслін, від якої у нього також народився син. Але з того часу нещастя переслідували Планка. Під час Першої світової війни загинув під Верденом один із його синів, а в наступні роки обидві його дочки померли під час пологів. Другого сина від першого шлюбу було страчено 1944 року за участь у невдалій змові проти Гітлера. Будинок та особиста бібліотека вченого загинули під час повітряного нальоту на Берлін.

Сили Планка були підірвані, дедалі більше страждань завдавав артриту хребта. Якийсь час вчений перебував в університетській клініці, а потім переїхав до однієї зі своїх племінниць.

Помер Планк у Геттінгені 4 жовтня 1947 року, за шість місяців до свого дев'яностоліття. На його могильній плиті вибито лише ім'я та прізвище та чисельне значення постійної Планки.

На честь його вісімдесятиріччя одна з малих планет була названа Планкіаною, а після закінчення Другої світової війни Товариство фундаментальних наук кайзера Вільгельма було перейменовано на Товариство Макса Планка.

У вашому браузері вимкнено Javascript.
Щоб розрахувати, необхідно дозволити елементи ActiveX!

Макс Планк був єдиним творцем квантової механіки. На формування квантової теорії знадобилося більше чверті століття та зусилля безлічі вчених, включаючи Альберта Ейнштейна та Ервіна Шредінгера. Створена їхньою спільною працею нова фізика включала свій власний математичний апарат разом із низкою раніше понять, проте усе почалося з вирішення однієї конкретної проблеми.

1900 рік

Початок кар'єри Макса Планка був пов'язаний з теоретичними роботами з термодинаміки - експерименти вчений ставити перестав ще в університеті під час навчання, але він навчався математики у самого Карла Вейєрштрасса і вивчав публікації Рудольфа Клаузіса. Вейєрштрас по праву вважається засновником сучасного математичного аналізу, а Клаузіус фактично заклав фундамент термодинаміки. З такою базою Планк вже у 1887 році, у віці 29 років, очолив кафедру теоретичної фізики у Берлінському університеті.

Наприкінці 1890-х років Макс Планк, який був тоді також керівником Інституту теоретичної фізики в Берліні, працював над математичним описом спектру нагрітого тіла. Суть цього завдання полягала в наступному: треба було знайти формулу, що зв'язує інтенсивність свічення розжареного об'єкта з довжиною хвилі випромінювання – остання величина у разі видимого світла визначає колір.

Залежність інтенсивності свічення від довжини хвилі можна представити графіком:

По горизонталі тут відкладено довжину хвилі, а по вертикалі – інтенсивність. Чим вище крива, тим більше випромінювання випромінює нагріте тіло з даною довжиною хвилі: можна помітити, що нагрітий до 5000 кельвінів (це ті ж градуси Цельсія, але з відліком від -273 ° C, абсолютного нуля) предмет найсильніше світиться жовтим, а ось при нагріванні "всього" до 3000 кельвінів максимум припадає на область інфрачервоного випромінювання. Подібні графіки до початку роботи Макса Планка вже вміли отримувати за допомогою спеціальних приладів-спектрографів, проте знайти для них вдалий математичний опис не виходило. Чорна крива на картинці відповідає одній з моделей, що існували до Планка - видно, що вона дуже погано відповідає реальності.

Завдання про спектрі нагрітого тіла було важливим для металургії та виробництва електричних лампочок, але з фундаментальної точки зору здавалося багатьом дослідникам чимось другорядним. Більше того, всю фізику багато вчених вважали фактично закінченою та побудованою на поєднанні кількох великих теорій. Це були атомно-молекулярна теорія, електродинаміка і ньютонова механіка - все разом пояснювало більшу частину процесів, що спостерігаються у світі, від руху планет до роботи парового двигуна.

Але коли Макс Планк 14 грудня на засіданні Німецького фізичного товариства представив свою формулу і вперше зміг коректно вивести експериментальні криві спектрів із теоретичних міркувань, під струнку будівлю класичної фізики було фактично закладено бомбу. Доповідь «До теорії розподілу енергії випромінювання нормального спектра» (Zur des Gesetzes der Energieverteilung im Normalspektrum) містила ідею про те, що атоми, що випускають електромагнітне випромінювання у формі світла та інфрачервоних променів, віддають енергію зовні не безперервним потоком, а порціями, квантами. Це була така революційна ідея, що навіть сам Макс Планк спочатку недооцінив її потенціал.

Для вирішення проблеми знаходження термодинамічної рівноваги Планк придумав гарний обчислювальний прийом: не вдаючись до «важкої артилерії» у вигляді інтегрального обчислення, як робили всі інші фізики, що займалися цією проблемою, просто підсумувати окремі порції енергії, вважаючи їх кінцевими. Він сподівався отримати відповідь, яка залежатиме від величини окремої порції. А натомість отримав точне значення кожної їх них - hν, де ν - частота випромінювання, а h - постійна Планка, має розмірність дії, тобто твори енергії тимчасово. Сам Планк називав цю постійну квантом дії. Згідно з сучасними даними, h = 6,626 × 10 −34 Дж×с.

До речі, оригінальне видання доповіді Планка того дня – на сьогодні раритет, ціна якого складає понад 22 тисячі доларів.

1905 рік

1905 став зірковим для самого, мабуть, відомого в світі вченого - Альберта Ейнштейна. Раніше мало кому відомий службовець патентного бюро практично одномоментно публікує три статті, що увійшли в історію фізики: перша - за теорією відносності, друга - з аналізу броунівського руху (хаотичне переміщення частинок по дії ударів окремих молекул) і третя, за яку дали Нобелівську премію, - з теоретичним описом фотоефекту

Фотоефект, відкритий спочатку Генріхом Герцем та вивчений Олександром Столетовим, полягає у випромінюванні металами електронів під дією падаючого світла. Це явище Альберт Ейнштейн пояснив за допомогою тих самих квантів випромінювання, які сам Макс Планк розглядав як хіба що вдалий математичний прийом. Згідно з Ейнштейном, кванти, будучи реальними частинками електромагнітного випромінювання, передають свою енергію електронам у речовині та вибивають ці електрони назовні.

Незважаючи на те, що теорія Ейнштейна добре описувала експериментальні дані, багато вчених поставилися до неї скептично. Блискучий фізик-експериментатор Роберт Міллікен, який до цього поставив тонкі і точні досліди з вимірювання заряду електрона, витратив близько десяти років на перевірку пророцтв Ейнштейна, але в результаті був змушений визнати реальність квантів.

Примиритися із існуванням квантів було непросто й самому Планку. Він, як і багато інших фізики, вважав, що розподіл випромінювання деякі порції суперечить класичної теорії електромагнетизму (з її електромагнітними хвилями) і низці експериментальних даних, у тому числі слідувала хвильова природа світла. Робота Планка по спектру нагрітого тіла стала першим аргументом проти використання класичної фізики для опису мікросвіту, а стаття Ейнштейна про фотоефект та його теоретичний опис – другим. Далі були спроби різних фізиків створити модель атома; цьому етапі необхідність будувати нову фізику стала очевидною вже практично всім фахівців.

1910-й та близько

Електрони були відкриті наприкінці ХІХ століття, і відразу стало зрозуміло, що це частки входять до складу атомів. Виникло питання: якщо атом зовсім не елементарний, а включає електрони, то як же він влаштований?

Досліди британського фізика Ернеста Резерфорда в 1909 році показали, що в атомах явно має бути якесь позитивно заряджене, дуже маленьке і масивне ядро. На основі цього вчений прийшов у 1911 році до моделі, в якій ядро ​​оточують електрони, що обертаються навколо. Але проблема цієї теорії полягає в тому, що заряджені електрони, що рухаються по колу, за законами електродинаміки повинні випромінювати електромагнітні хвилі. Атоми, по-перше, буквально світитимуться, а по-друге, випромінюючий електрон дуже швидко втрачає енергію і має впасти на ядро. Ні того, ні іншого, як можна помітити без жодних дослідів, не спостерігається; криза в науці з відкриттям атомного ядра загострилася настільки, що в 1911 довелося зібрати міжнародний конгрес на тему «Випромінювання і кванти» за участю майже всіх вчених світової величини.

І хоча до цього моменту квантова механіка ще не отримала свого математичного апарату, плідність ідеї про квантування енергії стала очевидною принаймні більшості провідних фізиків світу.

1920-ті

Ще через півтора десятка років квантова механіка придбала свій математичний апарат, а кількість експериментів, що вказують на існування квантування енергії, істотно зросла. І хоча спочатку Макс Планк не міг звикнути до того, що матерія на мікроскопічному рівні все-таки не є безперервною (він довгий час сумнівався і в існуванні атомів), поява ідеї про хвильову функцію - розробка Ервіна Шредінгера - все-таки частково примирила великого теоретика із квантовомеханічною картиною світу.

Хвильова функція стала заміною на класичні частки, які мають чітко окреслені межі і які можна уявити, наприклад, у вигляді твердих кульок. Хвильові функції розподілені по всьому простору, і завдяки цьому поняття будь-який об'єкт можна уявити не як частинку, а як хвилю, яка здатна, наприклад, розсіюватися на перешкодах або навіть проникати під бар'єри, непроникні з погляду класичної фізики. Якби квантова механіка працювала не в масштабі мікросвіту, а на звичних нам відстанях, покладена на стіл книга могла б мимоволі провалитися («тунелювати») крізь стільницю, та й простягнувши до неї руку ми зустріли б бажане лише з певною ймовірністю. Ці дивні властивості квантового світу не випливають безпосередньо з формули Планка для спектру нагрітих тіл, але є логічним наслідком із тієї нової фізики, яка розпочалася з цієї формули.

Після формування основ квантової механіки були проведені дослідження в галузі будови атомного ядра (це призвело до ядерного реактора та ядерної зброї), фізики напівпровідників (на цьому виросла вся сучасна електроніка) та квантової хімії. У середині XX століття квантова механіка доповнилася теорією, що описує крім електромагнетизму ще й два види взаємодій усередині атомного ядра та між елементарними частинками. Так з'явилася Стандартна модель, що стала фундаментальним описом будови матерії. Квантова механіка дозволила створити лазери, оптоволоконні лінії зв'язку та мікропроцесори; вона дозволила зрозуміти, чому світять зірки і як виник Всесвіт.

Макс Планк дожив до похилого віку (він помер у віці 89 років, 1947 року), переживши нацистів та Другу світову війну. Після приходу Гітлера до влади фізик спробував стати захисником науки, якому чужа будь-яка політика, але це закінчилося тим, що з Планком припинив спілкування Ейнштейн (того не влаштувала надто пасивна позиція Планка), а сам учений став мішенню для нападок з боку прихильників «арійської фізики» »: Ті заперечували і квантову механіку, і теорію відносності як продукти «єврейської фізики». Старший син Планка загинув у Першу світову війну, а обидві його дочки померли під час пологів. У 1945 році другого сина Макса Планка стратили за участь в антигітлерівській змові, сам фізик мало не загинув під час бомбардування, але після закінчення війни став головою Товариства кайзера Вільгельма, об'єднання провідних науково-дослідних інститутів Німеччини. Будинок та особиста бібліотека Планка загинули під час повітряного нальоту на Берлін.

На його могильній плиті вибито лише ім'я та прізвище вченого та чисельне значення постійної Планки.

У 1948 році, невдовзі після його смерті, на основі цієї організації було засновано Товариство наукових досліджень імені Макса Планка, що складається нині з 80 інститутів та науково-дослідних організацій.

Німецький фізик Макс Карл Ернст Людвіг Планк народився в м. Кілі (належав тоді Пруссії), у сім'ї професора цивільного права Йоганна Юліуса Вільгельма фон Планка, професора цивільного права, та Емми (у дівоцтві Патциг) Планк. У дитинстві хлопчик навчався грати на фортепіано та органі, виявляючи неабиякі музичні здібності. У 1867 р. сім'я переїхала до Мюнхена, і там Планк вступив до Королівської Максиміліанівської класичної гімназії, де чудовий викладач математики вперше пробудив у ньому інтерес до природничих і точних наук. Після закінчення гімназії в 1874 р. він збирався вивчати класичну філологію, пробував свої сили в музичній композиції, але потім віддав перевагу фізиці.

Протягом трьох років Планк вивчав математику та фізику в Мюнхенському та рік – у Берлінському університетах. Один із його професорів у Мюнхені, фізик-експериментатор Філіп фон Жоллі, виявився поганим пророком, коли порадив молодому Планку обрати іншу професію, оскільки, за його словами, у фізиці не залишилося нічого принципово нового, що можна було б відкрити. Ця точка зору, поширена на той час, виникла під впливом надзвичайних успіхів, яких вчені в XIX ст. досягли у примноженні наших знань про фізичні та хімічні процеси.

Під час перебування в Берліні Планк набув більш широкого погляду на фізику завдяки публікаціям видатних фізиків Германа фон Гельмгольца і Густава Кірхгофа, а також статтям Рудольфа Клаузіуса. Знайомство з їхніми працями сприяло тому, що наукові інтереси Планка надовго зосереджувалися на термодинаміці – галузі фізики, в якій на основі небагатьох фундаментальних законів вивчаються явища теплоти, механічної енергії та перетворення енергії. Вчений ступінь доктора Планк отримав у 1879 р., захистивши в Мюнхенському університеті дисертацію про другий початок термодинаміки, який стверджує, що жоден безперервний процес, що самопідтримується, не може переносити тепло від холоднішого тіла до більш теплого.

Наступного року Планк написав ще одну роботу з термодинаміки, яка принесла йому посаду молодшого асистента фізичного факультету Мюнхенського університету. У 1885 р. він став ад'юнкт-професором Кільського університету, що зміцнило його незалежність, зміцнило фінансове становище та надало більше часу для наукових досліджень. Роботи Планка з термодинаміки та її додатків до фізичної хімії та електрохімії здобули йому міжнародне визнання. У 1888 р. він став ад'юнкт-професором Берлінського університету та директором Інституту теоретичної фізики (пост директора було створено спеціально для нього). Повним (дійсним) професором він став 1892 р.

З 1896 р. Планк зацікавився вимірами, що проводилися у Державному фізико-технічному інституті Берліні, і навіть проблемами теплового випромінювання тел. Будь-яке тіло, що містить тепло, випромінює електромагнітне випромінювання. Якщо тіло досить гаряче, це випромінювання стає видимим. При підвищенні температури тіло спочатку розжарюється до червоного, потім стає оранжево-жовтим і, нарешті, білим. Випромінювання випромінює суміш частот (у видимому діапазоні частота випромінювання відповідає кольору). Однак випромінювання тіла залежить не тільки від температури, але й до певної міри таких характеристик поверхні, як колір і структура.

Як ідеальний зразок для вимірювання і теоретичних досліджень фізики прийняли уявне абсолютне чорне тіло. За визначенням, абсолютно чорним називається тіло, яке поглинає все випромінювання, що падає на нього, і нічого не відображає. Випромінювання, яке випускається абсолютно чорним тілом, залежить тільки від його температури. Хоча такого ідеального тіла не існує, якимось наближенням до нього може служити замкнута оболонка з невеликим отвором (наприклад, належним чином сконструйована піч, стінки та вміст якої перебувають у рівновазі за однієї температури).

Один із доказів чорнотільних характеристик такої оболонки зводиться до наступного. Випромінювання, що падає на отвір, потрапляє в порожнину і, відбиваючись від стінок, частково відбивається і частково поглинається. Оскільки ймовірність того, що випромінювання в результаті численних відбиття вийде через отвір назовні, дуже мала, воно практично повністю поглинається. Випромінювання, що бере початок у порожнині і що виходить з отвору, прийнято вважати еквівалентним випромінюванню, що випускається майданчиком розміром з отвір на поверхні абсолютно чорного тіла при температурі порожнини та оболонки. Підготовляючи власні дослідження, Планк прочитав роботу Кірхгофа про властивості такої оболонки з отвором. Точне кількісне опис спостерігається розподілу енергії випромінювання у разі отримав назву проблеми чорного тіла.

Як показали експерименти із чорним тілом, графік залежності енергії (яскравості) від частоти чи довжини хвилі є характеристичною кривою. При низьких частотах (великих довжинах хвиль) вона притискається до осі частот, потім на деякій проміжній частоті досягає максимуму (пік з округлою вершиною), а потім при більш високих частотах (коротких довжинах хвиль) спадає. При підвищенні температури крива зберігає свою форму, але зсувається у бік вищих частот. Були встановлені емпіричні співвідношення між температурою та частотою піку на кривій випромінювання чорного тіла (закон усунення Вина, названий так на честь Вільгельма Вина) та між температурою та всією випромінюваною енергією (закон Стефана – Больцмана, названий так на честь австрійських фізиків Йозефа Стефан ), але нікому не вдавалося вивести криву випромінювання чорного тіла з основних принципів, відомих на той час.

Провину вдалося отримати напівемпіричну формулу, яку можна підігнати так, що вона добре описує криву за високих частот, але неправильно передає її хід при низьких частотах. Дж. У. Стретт (лорд Релей) та англійський фізик Джеймс Джинс застосували принцип рівного розподілу енергії за частотами коливань осциляторів, ув'язнених у просторі чорного тіла, і дійшли іншої формули (формулі Релея – Джинса). Вона добре відтворювала криву випромінювання чорного тіла за низьких частот, але розходилася з нею на високих частотах.

Планк під впливом теорії електромагнітної природи світла Джеймса Клерка Максвелла (опублікованої в 1873 і підтвердженою експериментально Генріхом Герцем в 1887) підійшов до проблеми чорного тіла з точки зору розподілу енергії між елементарними електричними осциляторами, фізична форма яких ніяк не конкрет. Хоча здавалося б, що обраний ним метод нагадує висновок Релея – Джинса, Планк відкинув деякі з прийнятих цими вченими припущень.

У 1900 р., після тривалих і наполегливих спроб створити теорію, яка б задовільно пояснювала експериментальні дані, Планку вдалося вивести формулу, яка, як виявили фізики-експериментатори з Державного фізико-технічного інституту, погоджувалася з результатами вимірювань із чудовою точністю. Закони Вина та Стефана – Больцмана також випливали з формули Планка. Однак для виведення своєї формули йому довелося запровадити радикальне поняття, що йде врозріз із усіма встановленими принципами. Енергія планківських осциляторів змінюється не безперервно, як випливало б із традиційної фізики, а може приймати тільки дискретні значення, що збільшуються (або зменшуються) кінцевими кроками. Кожен крок по енергії дорівнює деякій постійної (називається нині постійної Планка), помноженої на частоту. Дискретні порції енергії згодом дістали назву квантів. Введена Планком гіпотеза ознаменувала народження квантової теорії, яка здійснила справжню революцію у фізиці. Класична фізика на противагу сучасній фізиці нині означає «фізика до Планка».

Планк аж ніяк не був революціонером, і він сам, ні інші фізики не усвідомлювали глибокого значення поняття «квант». Для Планка квант був лише засобом, що дозволив вивести формулу, що дає задовільну згоду з кривою випромінювання абсолютно чорного тіла. Він неодноразово намагався досягти згоди у рамках класичної традиції, але безуспішно. Разом з тим він із задоволенням відзначив перші успіхи квантової теорії, які були майже негайно. Його нова теорія включала, крім постійної Планки, і інші фундаментальні величини, такі як швидкість світла і число, відоме під назвою постійного Больцмана. У 1901 р., спираючись на експериментальні дані щодо випромінювання чорного тіла, Планк обчислив значення постійної Больцмана і, використовуючи іншу відому інформацію, отримав число Авогадро (число атомів в одному молі елемента). Виходячи з Авогадро, Планк зумів із чудовою точністю знайти електричний заряд електрона.

Позиції квантової теорії зміцнилися в 1905 р., коли Альберт Ейнштейн скористався поняттям фотона – кванта електромагнітного випромінювання – для пояснення фотоелектричного ефекту (випускання електронів поверхнею металу, що освітлюється ультрафіолетовим випромінюванням). Ейнштейн припустив, що світло має подвійну природу: воно може поводитися і як хвиля (у чому нас переконує вся попередня фізика), і як частка (про що свідчить фотоелектричний ефект). У 1907 р. Ейнштейн ще більше зміцнив становище квантової теорії, скориставшись поняттям кванта для пояснення загадкових розбіжностей між передбаченнями теорії та експериментальними вимірами питомої теплоємності тіл – кількості тепла, необхідного для того, щоб підняти на градус температуру однієї одиниці маси твердого тіла.

Ще одне підтвердження потенційної сили введеної Планком новації надійшло в 1913 р. від Нільса Бора, який застосував квантову теорію до будови атома. У моделі Бора електрони в атомі могли бути лише на певних енергетичних рівнях, що визначаються квантовими обмеженнями. Перехід електронів з рівня на інший супроводжується виділенням різниці енергій як фотона випромінювання з частотою, рівної енергії фотона, поділеної на постійну Планка. Тим самим отримували квантове пояснення характеристичні спектри випромінювання, що випромінюється збудженими атомами.

У 1919 р. Планк був удостоєний Нобелівської премії з фізики за 1918 «на знак визнання його заслуг у справі розвитку фізики завдяки відкриттю квантів енергії». Як заявив А. Г. Екстранд, член Шведської королівської академії наук, на церемонії вручення премії «теорія випромінювання Планка – найяскравіша з дороговказів сучасного фізичного дослідження, і пройде, наскільки можна судити, ще чимало часу, перш ніж вичерпаються скарби, які були здобуті його генієм». У Нобелівської лекції, прочитаної 1920 р., Планк підбив підсумок своєї роботи і визнав, що «запровадження кванта ще призвело до створення справжньої квантової теорії».

1920-ті роки стали свідками розвитку Ервіном Шредінгером, Вернером Гейзенбергом, П. А. М. Діраком та іншими квантовою механікою – оснащеною складним математичним апаратом квантової теорії. Планку припала не до душі нова імовірнісна інтерпретація квантової механіки, і, подібно до Ейнштейна, він намагався примирити передбачення, засновані лише на принципі ймовірності, з класичними ідеями причинності. Його сподіванням не судилося збутися: імовірнісний підхід встояв.

Планка в сучасну фізику не вичерпується відкриттям кванта і постійної, що носить нині його ім'я. Сильне враження нього справила спеціальна теорія відносності Ейнштейна, опублікована 1905 р. Повна підтримка, надана Планком нової теорії, чималою мірою сприяла прийняттю спеціальної теорії відносності фізиками. До інших його досягнень відноситься запропонований ним висновок рівняння Фоккера - Планка, що описує поведінку системи частинок під дією невеликих випадкових імпульсів (Адріан Фоккер - нідерландський фізик, удосконалив метод, вперше використаний Ейнштейном для опису броунівського руху ). У 1928 р. у віці сімдесяти років Планк вийшов у обов'язкову формальну відставку, але не порвав зв'язків із Товариством фундаментальних наук кайзера Вільгельма, президентом якого він став у 1930 р. І на порозі восьмого десятиліття він продовжував дослідницьку діяльність.

Особисте життя Планка була відзначена трагедією. Його перша дружина, уроджена Марія Мерк, з якою він одружився в 1885 р. і яка народила йому двох синів і двох дочок-близнюків, померла в 1909 р. Двома роками пізніше він одружився зі своєю племінницею Марге фон Хесслін, від якої у у нього також народився син. Старший син Планка загинув у першу світову війну, а наступні роки обидві його дочки померли під час пологів. Другого сина від першого шлюбу було страчено 1944 р. за участь у невдалій змові проти Гітлера. Як людина сформованих поглядів і релігійних переконань, та й як справедлива людина, Планк після приходу 1933 р. Гітлера до влади публічно виступав на захист єврейських учених, вигнаних зі своїх посад і змушених емігрувати. На науковій конференції він привітав Ейнштейна, відданого анафемі нацистами. Коли Планк як президент Товариства фундаментальних наук кайзера Вільгельма наносив офіційний візит Гітлеру, він скористався цією нагодою, щоб спробувати припинити переслідування вчених-євреїв. У відповідь Гітлер вибухнув тирадою проти євреїв взагалі. Надалі Планк став більш стриманим і мовчав, хоча нацисти, безперечно, знали про його погляди.

Як патріот, що любить батьківщину, він міг тільки молитися про те, щоб німецька нація знову набула нормального життя. Він продовжував служити в різних німецьких вчених суспільствах, сподіваючись зберегти хоч якусь небагато німецької науки і освіти від повного знищення. Після того, як його будинок і особиста бібліотека загинули під час повітряного нальоту на Берлін, Планк і його дружина намагалися знайти притулок у маєтку Рогец неподалік Магдебурга, де опинилися між німецькими військами, що відступають, і силами союзних військ, що наступають. Зрештою подружжя Планк було виявлено американськими частинами і доставлено в безпечний тоді Геттінген.

Помер Планк у Геттінгені 4 жовтня 1947 р., за шість місяців до свого 90-річчя. На його могильній плиті вибито лише ім'я та прізвище та чисельне значення постійної Планки.

Подібно до Бору та Ейнштейна, Планк глибоко цікавився філософськими проблемами, пов'язаними з причинністю, етикою та свободою волі, і виступав на ці теми у пресі і перед професійними та непрофесійними аудиторіями. Який виконував обов'язки пастора (але не мав священичого сану) у Берліні, Планк був глибоко переконаний у тому, що наука доповнює релігію та вчить правдивості та шанобливості.

Через все своє життя Планк проніс любов до музики, яка спалахнула в ньому ще в ранньому дитинстві. Чудовий піаніст, він часто грав камерні твори зі своїм другом Ейнштейном, поки той залишив Німеччину. Планк був також захопленим альпіністом і майже кожну свою відпустку проводив у Альпах.

Крім Нобелівської премії, Планк був удостоєний медалі Коплі Лондонського королівського товариства (1928) та премії Гете Франкфурта-на-Майні (1946). Німецьке фізичне суспільство назвав на честь нього свою найвищу нагороду медаллю Планка, і сам Планк був першим володарем цієї почесної нагороди. На честь його 80-річчя одна з малих планет була названа Планкіаною, а після закінчення Другої світової війни Товариство фундаментальних наук кайзера Вільгельма було перейменовано на Товариство Макса Планка. Планк був членом Німецької та Австрійської академій наук, а також наукових товариств та академій Англії, Данії, Ірландії, Фінляндії, Греції, Нідерландів, Угорщини, Італії, Радянського Союзу, Швеції, України та Сполучених Штатів.

Сьогодні ім'я Макса Планка зазвичай спливає у зв'язку з престижними науковими інститутами, названими на його честь – Товариство Макса Планка включає 83 підрозділи в Німеччині і по всьому світу. Але ким був справжній Макс Планк та чому йому присвячено стільки дослідницьких центрів? Пояснюємо на прикладі 17 фактів про крутого вченого.

1. Квантова теорія

Сучасна фізика використовує дві теорії для пояснення Всесвіту: теорію відносності Ейнштейна та квантову теорію, вигадану Планком. Наприкінці 1890-х він розпочав свою роботу з вивчення теплового випромінювання і знайшов формулу для чорного тіла випромінювання, яка зрештою стала законом Планка. Для пояснення роботи формули він запропонував ідею у тому, що енергія випускається як порцій, які він назвав «квантами», що призвело до квантової фізики.

Сам Планк був вражений радикальністю свого відкриття, написавши: «Мої марні спроби якось ввести квант дії в класичну теорію тривали протягом ряду років і коштували мені чималих праць».

На момент своєї смерті Планк встиг стати легендою в науковому співтоваристві. У жовтні 1947 року журнал "The New York Times" писав про нього як про інтелектуального гіганта XX століття і одного з найвидатніших інтелектів за всю історію, ставлячи його на один щабель з Архімедом, Галілео, Ньютоном та Ейнштейном.

2. Зробив теорію Ейнштейна теорією

Планк сприяв популяризації терміна "теорія" для опису роботи Ейнштейна щодо відносності. У 1906 році, пославшись на модель, висунуту Ейнштейном, він назвав його роботу «Relativtheorie», яка німецькою перетворилася на «Relativitätstheorie» або в теорію відносності. Сам Ейнштейн називав її принципом відносності, проте саме прижилася термінологія Планка.

3. Нобелівський лауреат

Протягом життя Планк був дуже шановним академіком. Як пояснює Барбара Ловетт Клайн, у Німеччині в той період лише принци та барони отримували більшу повагу, ніж професори, і Планк не був винятком. Здобувши безліч нагород, Планк був удостоєний Нобелівської премії з фізики у віці 60 років. Він отримав більше номінацій на Нобеля, ніж будь-який інший кандидат на той час. У 1918 році він нарешті отримав премію «на знак визнання його епохальних досліджень у галузі квантової теорії».

4. Один із перших сподвижників Ейнштейна

Планк одним із перших оцінив важливість роботи Ейнштейна щодо відносності та підтримав його. Д.Л. Хейлброн у своїй книзі "Дилеми чесної людини: Макс Планк як представник німецької науки" пише, що Ейнштейна можна вважати другим великим відкриттям Планка, а його підтримка, на думку самого Ейнштейна, відіграла важливу роль у швидкому прийнятті нових ідей серед фізиків. У той час у Ейнштейна не було ні докторського ступеня, ні роботи в університеті, тому підтримка такого шановного вченого, як Макс Планк, допомогла йому увійти в науковий мейнстрім. Хоча Планк скептично ставився до низки ідей молодого колеги, наприклад, до досліджень 1915 року про «світлові кванти» чи фотони, обидва вчені залишалися близькими друзями протягом усього життя. Згідно з некрологом у The New York Times, коли фізичне товариство Берліна вручило Планку спеціальну медаль, він віддав дублікат своєму другові, Альберту Ейнштейну.

5. Талановитий музикант

Планк був обдарованим піаністом і мало не присвятив своєї кар'єри музиці, а чи не фізиці. Він приймав музичні салони у своєму будинку, запрошуючи інших фізиків та академіків, а також професійних музикантів. Альберт Ейнштейн також був присутній, іноді приносячи скрипку, щоб грати в квартетах або тріо з Планком. За словами Хейлброна, «почуття тону Планка було настільки досконалим, що він ледве міг насолодитися концертом», боячись, як хтось не сфальшивив.

6. Професор не радив йому займатися фізикою

Незабаром після того, як 16-річний Планк потрапив до Мюнхенського університету у 1874 році, професор фізики Філіп фон Жюллі спробував відмовити молодого студента від переходу до теоретичної фізики. Жюллі наполягав на тому, що вчені в основному вже з'ясували все, що потрібно знати: «В області, де майже все відкрито, залишається лише заповнити кілька лакун». На щастя, вчений-початківець проігнорував його поради.

7. Лекції були тільки стоячи

Хоча Планк поводився досить сухо і стримано перед класом, студенти його обожнювали. Англійський хімік Джеймс Партінгтон називав його «найкращим лектором, якого я лише чув», описуючи лекції як популярні уявлення. Людей у ​​класі завжди було битком, багато хто стояло: «Оскільки лекційна аудиторія добре опалювалася і була досить маленькою, деякі з слухачів час від часу падали на підлогу, але це зовсім не заважало лекції».

8. Чіткий розклад

У своїй монографії Хейлборн описує Планка як людину, яка керує своїм часом. Щодня він сідав снідати рівно о 8-й ранку, потім інтенсивно працював до полудня, а вечорами і в обід відпочивав і розважав друзів. Його розпорядок дня підпорядковувався жорсткому графіку під час семестру: читання лекцій та написання робіт вранці, ланч, відпочинок, гра на піаніно, прогулянка, кореспонденція та вельми безжальний відпочинок – альпінізм без зупинок на перерву та апартаменти в альпійському стилі без натяку на комфорт та комфорт.


«Застосування має передувати пізнання»

9. Затятий альпініст

Планк займався спортом протягом усього життя, захоплюючись походами та альпінізмом навіть у похилому віці. Досягши 80 років, він продовжував регулярно підніматися на гірські вершини заввишки близько 3000 метрів.

10. Професійний гравець у салки

За розповідю відомого фізика-ядерника Лізи Мейтнер у 1958 році, Планк любив веселу компанію, а його будинок був місцем привітності: «Коли запрошення приходили під час літнього семестру, то проводилися активні ігри в саду, в яких Планк брав участь із дитячою радістю та майстерністю. . Було майже неможливо від нього ухилитися. А як він радів, коли ловив когось!».

11. Під час Другої Світової війни Гестапо вів щодо нього розслідування

У зв'язку з відкритим виявом допомоги таким єврейським фізикам як Ейнштейн, Планк був оголошений націоналістичною фракцією арійських учених учасником Теорії змови євреїв з метою убезпечити німецьких учених від зустрічей на кафедрі фізики від кола Ейнштейна. В офіційній газеті СС Das Schwarze Korp його називали переносник бактерій і білий жид, а його родовід ретельно вивчали в Гестапо.

12. Він особисто просив Гітлера не звільняти вчених-євреїв

Хоча Планк не завжди підтримував своїх єврейських колег щодо нацистів, – під тиском Третього рейху він «покарав» Ейнштейна за те, що той не повернувся до Німеччини після того, як Гітлер прийшов до влади і звільнив єврейських членів Товариства Кайзера Вільгельма (згодом Товариства Макса Планка) – він все ж таки виступав проти нацистської політики. Планк боровся проти включення до складу Прусської академії членів нацистської партії і, як президент Товариства Кайзера Вільгельма, зустрівся з Гітлером і закликав фюрера дозволити єврейським колегам продовжити працювати.

Це не спрацювало. До 1935 року кожен п'ятий німецький вчений було знято з постів (по суті кожен четвертий у галузі фізики), а надання допомоги єврейським ученим стало дуже небезпечним. Тим не менш, в 1935 Планк скликав урочисті збори Товариства кайзерів Вільгельма, щоб вшанувати покійного єврейського хіміка Фріца Хабера, незважаючи на явну заборону уряду на участь у заході. Його помітна підтримка таких єврейських колег, як Хабер і Ейнштейн, і відмова вступить до нацистської партії привели до того, що уряд змусив його залишити посаду президента Прусської академії наук, а також не дав отримати низку професійних нагород.

13. Складні стосунки з нацистами

Він був одним із багатьох аполітичних державних службовців у німецькій академії, хто сподівався, що найгірші наслідки антисемітського націоналізму зрештою пройдуть, і хто водночас прагнув зберегти значення Німеччини на світовій науковій арені. Коли Гітлер почав вимагати, щоб промови відкривалися з «Хайль, Гітлер», Планк неохоче погодився. Фізик Пауль Евальд згадував виступ на відкритті Інституту металів Кайзера Вільгельма в 1930-і роки: «Всі витріщилися на Планка, очікуючи, що ж він робитиме на відкритті, тому що на той момент офіційно наказувалося відкривати подібні поводження з "Хайль, Гітлер". Планк підвівся на трибуну і наполовину підняв руку і опустив. Він зробив це вдруге. Нарешті, він підняв руку і сказав: "Хайль Гітлер"… це було єдине, що міг зробити Планк, щоб не поставити під загрозу все Суспільство". На думку наукового журналіста Філіпа Болла, для Планка підйом Гітлера та нацистської Німеччини став "катастрофою, яка його охопила і яка, зрештою, його знищила.

14. Його син був пов'язаний із замахом на Гітлера

До того, як нацисти прийшли до влади, Ервін Планк був високопосадовцем, і, хоча після 1933 року він уже не брав участі в політичному житті, він таємно допомагав скласти конституцію для пост-нацистського уряду. У 1944 році він був заарештований і звинувачений в участі в замаху Клауса Штауффенберга на Адольфа Гітлера, в якому нацистського лідера було поранено внаслідок вибуху в портфелі. На перший погляд здається, що Ервін ніяк не пов'язаний із вибухами, проте він найняв прихильників для змовників і був засуджений до страти за зраду Батьківщині. Намагаючись врятувати улюбленого сина, 87-річний Макс Планк писав листи з проханням про помилування і Гітлера, і голови СС, Генріха Гіммера. Ервін був страчений у 1945 році.

15. "Продовжуй працювати"

Після Першої Світової війни Планк закликав своїх колег ігнорувати хиткість політичної ситуації та сконцентруватися на важливості їхніх наукових досягнень: "Наполегливо продовжуй працювати", – був його слоган.

16. Він назвав фізику "найвищим науковим прагненням у житті"

У своїй автобіографії Планк пояснює, чому він присвятив себе фізиці: "Зовнішній світ не залежить від людини, це щось абсолютне, і прагнення законів, що керують цим абсолютом, здається мені найвищим науковим прагненням у житті".

17. Є багато речей, названих на його честь

Декілька відкриттів Планка були названі зрештою на його честь, у тому числі закон Планка, постійна Планка (h = 6.62607004 × 10^-34 Дж-с), та планківські одиниці. Є планківська епоха (перший етап Великого вибуху), частки Планка (крихітні чорні дірки), місячний кратер Планка та космічний апарат "Планк" Європейського космічного агентства. Не кажучи вже про Товариство Макса Планка та його 83 інститути. І, безперечно, він це заслужив.



Останні матеріали розділу:

Отримання нітросполук нітруванням
Отримання нітросполук нітруванням

Електронна будова нітрогрупи характеризується наявність семи полярного (напівполярного) зв'язку: Нітросполуки жирного ряду – рідини, що не...

Хроміт, їх відновлювальні властивості
Хроміт, їх відновлювальні властивості

Окисно-відновні властивості сполук хрому з різним ступенем окиснення. Хром. Будова атома. Можливі ступені окислення.

Чинники, що впливають на швидкість хімічної реакції
Чинники, що впливають на швидкість хімічної реакції

Питання №3 Від яких чинників залежить константа швидкості хімічної реакції? Константа швидкості реакції (питома швидкість реакції) - коефіцієнт...