ثابت بلانك: تعريف بسيط

ال ثابت بلانك هي واحدة من الثوابت الفيزيائية الأساسية الأكثر شهرة والأكثر أهمية في العلم. إلى جانب الثوابت الأخرى مثل سرعة الضوء ، يمكن لهذا الثابت أن يصف بدقة خصائص المادة التي لا يمكننا حتى رؤيتها.

التعريف البسيط لثابت بلانك هو "ثابت في فيزياء الكم يسمح لنا بتحديد كمية الطاقة المقابلة للكم أو الفوتون." بعبارة أخرى ، ثابت بلانك هو رقم يربط ، باستخدام صيغة بلانك الثابت ، طاقة الفوتون مع تردد الموجة. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن تعريف بلانك الثابت والبسيط وما مدى أهميته في العلم اليوم ، استمر في قراءة هذا الدرس من المعلم!

لفهم اكتشاف وأهمية ثابت بلانك ، علينا أن نتذكر واحدة من نظريات الكيمياء الأساسية: ال نظرية الكم. في نظرية الكم ، تتكون الطاقة من جزيئات ، لأنها نوع من المادة. يتكون الضوء - وأي إشعاع كهرومغناطيسي آخر - من جسيمات تسمى الفوتونات.

في ذلك الوقت ، اعتقد الباحثون في ذلك الوقت أن تبادل الطاقة بين المادة و تم إجراء الإشعاع بشكل مستمر ، ولكن عندما اقترح لدراسته ، أثبتت التجارب أن العكس. ال التفاعل بين المادة والإشعاع

في عام 1900 ، بدأ بلانك وزميله روبنز في دراسة الإشعاعات التي يمتصها ويبعثها جسم أسود وفي 14 ديسمبر ، ولأول مرة ، في جمعية الفيزياء الألمانية ، طرح بلانك الفرضية التي أدت به إلى هذا القانون: تقدير كمية الطاقة. ثم أوضح بلانك أن الإشعاع المنبعث من جسم أسود يتصرف كما لو كان مكونًا من "حزم" من الطاقة. ستكون قيمة كل من هذه الرزم هي ε = hν ، حيث "v" هو تردد الإشعاع و "h" هو الثابت المعروف اليوم باسم ثابت بلانك (h = 6.63. 10 ^-34 جول في الثانية).

الصورة: Tes

قد يبدو اكتشاف بلانك غير مهم اليوم ، لكنه ليس كذلك. على عام 1918 ، حصل الفيزيائي الألماني على جائزة نوبل من أجل "اكتشافاته الخارقة التي مهدت الطريق لميكانيكا الكم."

باستخدام الفرضية التي اقترحها بلانك ، والتي أصبحت فيما بعد نظرية ، أظهر الباحثون أن الإشعاع يتكون من حزم الطاقة. سيؤدي هذا لاحقًا إلى اكتشاف أن الإشعاع الكهرومغناطيسي عبارة عن موجات ولكنها تتكون من جسيمات وفوتونات. تُعرف هذه النظرية اليوم باسم ظاهرة الازدواجية الموجية في الجسم. كان اكتشاف بلانك مفتاحًا للعديد من الاكتشافات التي قام بها علماء عظماء آخرون في العصر الحديث:

• التأثير الكهروضوئي. اينشتاينعلى غرار بلانك ، اقترح أن امتصاص المعدن للضوء يحدث بطريقة منفصلة ، في الكميات ، وانبعاثه من الإلكترونات ، كان أيضًا في حزم. يُعرف هذا اليوم بالتأثير الكهروضوئي ، ومرة ​​أخرى ، كان ثابت بلانك هو بطل الرواية لاكتشافه.
• نموذج بوهر الذري. تم اكتشاف اكتشاف آخر لا يقل أهمية في بداية القرن العشرين باستخدام نموذج Bohr Atom ومسلماته. لقد أحدث هذا النموذج ثورة في مفهوم الذرة ومن أجل افتراضه وإثباته ، فقد تدخل مرة أخرى يوضح مفهوم انبعاث وامتصاص الضوء بواسطة المادة بطريقة منفصلة بلانك.
• مبدأ اللاحتمية لهايزنبرغ. يقترح مبدأ اللاحتمية ، الذي افترضه هايزنبرغ ، أنه من المستحيل قياسه في نفس الوقت ، وبدقة مطلقة ، قيمة الموضع ومقدار حركة جسيم. لإثبات ذلك ، اعتمد الباحث الألماني على صيغة بلانك الثابتة.

يربط ثابت بلانك بين طاقة الجسيم وطوله الموجي ، وبالتالي ، يشكل الحجم الأساسي للميكانيكا لم يتم استخدامه فقط في الاكتشافات اللاحقة ، ولكنه يستخدم على نطاق واسع اليوم في ممارسة الكثيرين علوم. في الوقت الحاضر ، يستخدم هذا الثابت على نطاق واسع في جسدي - بدني لقياس طاقة الإشعاع ، ليس فقط بوحدة طاقة ، ولكن أيضًا بوحدات الطول والتردد. يستخدم ثابت بلانك أيضًا في مجال الفلك منذ ذلك الحين ، باستخدام قانون الجسم الأسود ، يمكن تحديد درجة حرارة الجسم الذي يتركز انبعاثه على تردد معين.

الصورة: Slideplayer

إذا كنت ترغب في قراءة المزيد من المقالات المشابهة لـ ثابت بلانك: تعريف بسيط، نوصيك بإدخال فئة الفيزياء الحديثة.

• Artuso، C.، & Satz، A. (2001). تحديد ثابت بلانك باستخدام المصابيح. المختبر ، 5.
• سامانيغو ، و. ص. Sam. ، Samaniego ، ب. Á. ، & ألفاريز ، د. م. (2013). تفسير مادي لثابت بلانك. الكيمياء المركزية ، 3 (2) ، 3-10.
• بواسطة Amorim ، M. R & Sá Ferreira André، P. س. ب. ل. كوردوبيس ، جي إم (8 أغسطس 2014). الأساسيات في الفصل الدراسي: قياس ثابت بلانك. تعافى من https://www.scienceinschool.org/es/2014/issue28/planck
• سانسلر ، ف. (s.f) ثابت بلانك. تعافى من https://www.euston96.com/constante-de-planck/