Η Κβαντική Θεωρία του Πλανκ

Νωρίτερα, οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι η ενέργεια και η ύλη δεν σχετίζονται μεταξύ τους και διαφέρουν μεταξύ τους. Ωστόσο, πολλά νέα φαινόμενα και ανακαλύψεις έλαβαν χώρα κατά τον 19ο έως τον 20ο αιώνα. εκείνη την περίοδο, η θεωρία του Plank εμφανίστηκε επίσης από τον Max Plank, έναν Γερμανό φυσικό. Το άρθρο αναφέρεται στην κβαντική θεωρία της ακτινοβολίας που δόθηκε από τον Max Plank. Είναι επίσης γνωστή ως ακτινοβολία μαύρου σώματος, απόδειξη για μια σωματιδιακή θεωρία ενέργειας, ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία κ.λπ. Λοιπόν, ας ξεκινήσουμε με την κατανόηση του ορισμού της Θεωρίας του Πλανκ ή της Κβαντικής Θεωρίας του Πλανκ στο περαιτέρω περιεχόμενο.

Περιγράψτε την κβαντική θεωρία του Planck

Η κβαντική θεωρία του Planck επεξεργάζεται την απορρόφηση και την εκπομπή της ακτινοβολίας. Ακολουθούν ορισμένες παρατηρήσεις της Θεωρίας του Planck – 

• Η ύλη τείνει να απορροφά ή να εκπέμπει ενέργεια διακριτικά σε ποσότητες. Η διαδικασία είναι ασυνεχής και λαμβάνει χώρα με τη μορφή δεσμίδων ή μικρών πακέτων.
• Ένα κβάντα ορίζεται ως το μικρότερο πακέτο ή δέσμη ενέργειας. Για παράδειγμα, όταν μιλάμε για φως, ένα φωτόνιο ορίζεται ως το κβάντο του φωτός.
• Η κβαντική ενέργεια που εκπέμπεται ή απορροφάται είναι ευθέως ανάλογη με τη συχνότητα της ακτινοβολίας.
• Μια ύλη ή ένα σώμα μπορεί να απορροφήσει ή να ακτινοβολήσει ενέργεια στα πολλαπλάσια του ακέραιου αριθμού ενός κβαντικού και εκφράζεται ως το.
• Εδώ, το n θεωρείται θετικός ακέραιος αριθμός. Η ενέργεια ακτινοβολείται ή απορροφάται με τη μορφή hv, 2hv, 3hv, 4hv και ούτω καθεξής. Σημειώστε ότι δεν λαμβάνει χώρα ως 1,5hv, 2,5hv.

Η ανακάλυψη της Κβαντικής Θεωρίας

Ο Μαξ Πλανκ είναι γνωστός ως ο πατέρας της κβαντικής θεωρίας. Σύμφωνα με τα δεδομένα που συνέλεξε ο Plank, E =hv. Σε αυτήν την περίπτωση, το h ορίζεται ως η σταθερά του Planck, η οποία έχει την τιμή (6,62606957 x 10-34 J s) και το v ορίζεται ως η τιμή της συχνότητας. E εδώ είναι η ενεργειακή τιμή του ηλεκτρομαγνητικού κύματος. Ο Plank ισχυρίστηκε ότι αυτή η εξίσωση έρχεται ως μέρος μιας παρενέργειας της διαδικασίας εκπομπής και απορρόφησης της ακτινοβολίας. Πρόσθεσε επίσης ότι η εξίσωση δεν έχει καμία σχέση με τα πραγματικά χαρακτηριστικά της ακτινοβολίας. Όμως, ο Άλμπερτ Αϊνστάιν επανέκρηξε την υπόθεση που δόθηκε από την Κβαντική Θεωρία του Πλανκ το 1905. Ο Αϊνστάιν άρπαξε τους συγκεκριμένους παράγοντες της θεωρίας και τους χρησιμοποίησε για να κατανοήσει και να αποδείξει την ύπαρξη του φωτοηλεκτρικού φαινομένου. Το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο λαμβάνει χώρα τη στιγμή που το φως προσπίπτει σε μια επιφάνεια ενός συγκεκριμένου υλικού και έχει ως αποτέλεσμα την εκτόξευση ηλεκτρονίων.

Υποστηρικτικά στοιχεία της Κβαντικής Θεωρίας του Planck

Πραγματοποιήθηκαν διάφορα πειράματα για να εξεταστεί η αξιοπιστία της κβαντικής θεωρίας του Planck. Και όλα αυτά τα πειράματα υποστήριξαν τους ισχυρισμούς της θεωρίας δείχνοντας ότι η ενεργειακή τιμή που βρίσκεται στην κίνηση των ηλεκτρονίων είναι κβαντισμένη στην ύλη. Επιπλέον, ένα πρίσμα έχει την ικανότητα να διαχωρίζει το φως ανάλογα με τα μήκη κύματός του. Σε περίπτωση που το φως λειτουργεί μόνο ως κύμα, τότε σε αυτό το σενάριο, το πρίσμα αναμένεται να εκπέμπει ένα συνεχές ουράνιο τόξο. Αυτή η δήλωση επαληθεύει επίσης την κβαντική θεωρία του Planck. Εκτός από αυτό, το φάσμα εκπομπής αερίου αζώτου υποστηρίζει επίσης την κβαντική θεωρία του Planck.

Εφαρμογές της κβαντικής θεωρίας του Planck

Η Κβαντική Θεωρία του Planck αναφέρεται στη βασική θεωρία της κβαντικής μηχανικής. Επομένως, τείνει να έχει εφαρμογές σε κάθε πεδίο όπου χρησιμοποιείται η κβαντική μηχανική. Για παράδειγμα, κβαντικοί υπολογιστές, ηλεκτρικές συσκευές, κβαντική κρυπτογραφία, λέιζερ, ιατρικό πεδίο κ.λπ.

Βασική σημείωση:Σύμφωνα με το max Planck, η φωτεινή ενέργεια είναι ευθέως ανάλογη με τη συχνότητα. Εδώ, το h είναι η σταθερά της Σανίδας που συσχετίζει την φωτεινή ενέργεια με τη συχνότητα. Αργότερα, ο Άλμπερτ Αϊνστάιν ανακάλυψε ότι το φως στην πραγματικότητα δημιουργείται από τις διακριτές μονάδες (κβάντα) της ενέργειας που είναι γνωστά ως φωτόνια.

Συμπέρασμα

Η κβαντική θεωρία του Planck ήταν μια σημαντική ανακάλυψη στον κόσμο της επιστήμης. Τώρα οι επιστήμονες είναι σε θέση να κατανοήσουν τις ιδιότητες της ακτινοβολίας, της φωτεινής ενέργειας κ.λπ. Εδώ, με το άρθρο, καλύψαμε μια λεπτομερή εισαγωγή της έννοιας της κβαντικής θεωρίας του Planck. Εξερευνήσαμε επίσης το νόημα και τι αντιπροσωπεύει η θεωρία. Επιπλέον, υπάρχουν μερικά παραδείγματα αποδεικτικών στοιχείων που αποδεικνύουν την αξιοπιστία του.