PLANCKOVA KONSTANTNA: preprosta definicija
The Planckova konstanta je ena izmed temeljne fizikalne konstante najbolj znan in najpomembnejši v znanosti. Skupaj z drugimi konstantami, kot je svetlobna hitrost, lahko ta konstanta natančno opiše lastnosti snovi, ki jih niti ne vidimo.
Preprosta definicija Planckove konstante je "konstanta v kvantni fiziki, ki nam omogoča, da določimo količino energije, ki ustreza kvantu ali fotonu." Z drugimi besedami, Planckova konstanta je število, ki z uporabo Planckove konstantne formule poveže energijo fotona s frekvenco vala. Če želite izvedeti več o Planckova konstantna, preprosta definicija in kako pomembno je danes v znanosti, nadaljujte z branjem te lekcije od UČITELJA!
Planckova konstanta in Planckova konstanta formula.
Da bi razumeli odkritje in pomen Planckove konstante, se moramo spomniti enega izmed temeljne teorije kemije: Kvantna teorija. V kvantni teoriji je energija sestavljena iz delcev, saj gre za vrsto snovi. Svetloba - in katero koli drugo elektromagnetno sevanje - je sestavljena iz tako imenovanih delcev fotoni.
Takrat so raziskovalci tistega časa verjeli, da izmenjava energije med snovjo in sevanje se je izvajalo neprekinjeno, toda ko je bilo predlagano, da se ga preuči, so eksperimenti dokazali nasprotno. The interakcija med snovjo in sevanjem vedno je ustvaril diskretno izmenjavo energije, to je, da je imel vrednosti določene ali sorazmerne z njimi in ni mogel sprejeti nobene vrednosti.
Leta 1900 sta Planck in njegov kolega Rubens začela preučevati sevanja, ki jih absorbira in oddaja črno telo in 14. decembra je Planck prvič v Nemškem fizičnem društvu predstavil hipotezo, ki ga je pripeljala do tega zakona: kvantifikacija energije. Planck je nato pojasnil, da sevanje, ki ga oddaja črno telo, deluje kot da je sestavljeno iz "paketov" energije. Vrednost vsakega od teh paketov bi bila ε = hν, kjer je "v" frekvenca sevanja, "h" pa konstanta, ki je danes znana kot Planckova konstanta (h = 6,63. 10 -34 džulov na sekundo).
Slika: Tes
Pomen Planckove konstante.
Planckovo odkritje se danes morda zdi nepomembno, vendar ni. Vklopljeno 1918 je nemški fizik prejel Nobelovo nagrado za njegova "prebojna odkritja, ki so odprla pot kvantni mehaniki".
Z uporabo hipoteze, ki jo je predlagal Planck, ki bo kasneje postala teorija, so raziskovalci pokazali, da je sevanje sestavljeno iz energetskih paketov. To bi kasneje pripeljalo do odkritja, da so elektromagnetno sevanje valovi, vendar je sestavljeno iz delcev, fotonov. Danes je ta teorija znana kot pojav dvojnosti valov-korpuskul. Planckovo odkritje je bilo ključno za številna odkritja drugih velikih znanstvenikov moderne dobe:
- Fotoelektrični učinek. Einstein, analogno Plancku, je predlagal, da je do absorpcije svetlobe s kovino prišlo na diskreten način, do kvantov in s tem ustrezne emisije elektronov, je bilo tudi v paketih. Ta danes je znan kot Fotoelektrični učinek in spet je bila Planckova konstanta glavni junak njegovega odkritja.
- Bohrov atomski model. Še eno, nič manj pomembno odkritje je bilo na začetku 20. stoletja odkrito z modelom Bohr Atom in njegovimi postulati. Ta model je revolucioniral koncept atoma in je zaradi njegovega postuliranja in demonstracije spet posredoval koncept emisije in absorpcije svetlobe s snovjo na ločen način, ki ga dokazuje Planck.
- Heisenbergovo načelo nedoločenosti. Načelo nedoločenosti, ki ga postavlja Heisenberg, predlaga, da ga ni mogoče izmeriti hkrati in z absolutno natančnostjo vrednost položaja in količino gibanja delec. Da bi to dokazal, se je nemški raziskovalec oprl na Planckovo konstantno formulo.
Planckova konstanta povezuje energijo delca z njegovo valovno dolžino in zato predstavlja temeljno velikost mehanike kvant, ki ni bil uporabljen le za kasnejša odkritja, ampak je danes v veliki meri uporabljen v praksi mnogih Znanosti. Trenutno se ta konstanta pogosto uporablja v fizično za merjenje energije sevanja, ne samo v enoti energije, temveč tudi v enotah dolžine in frekvence. Planckova konstanta se uporablja tudi na področju astronomija saj lahko z uporabo zakona črnega telesa določimo temperaturo predmeta, katerega emisija je centrirana z določeno frekvenco.
Slika: Slideplayer
Če želite prebrati več podobnih člankov Planckova konstanta: preprosta definicija, priporočamo, da vnesete našo kategorijo Sodobna fizika.
Bibliografija
- Artuso, C. in Satz, A. (2001). Določitev Planckove konstante z uporabo LED. Laboratorij, 5.
- Samaniego, W. P. Á., Samaniego, B. Á. In Álvarez, D. M. (2013). Fizična interpretacija Planckove konstante. Centralna kemija, 3 (2), 3-10.
- avtor Amorim, M. R & Sá Ferreira André, P. S. B. TO. Cordobés, J. M. (8. avgust 2014). Osnove v učilnici: merjenje Planckove konstante. Pridobljeno od https://www.scienceinschool.org/es/2014/issue28/planck
- Sancler, V. (s.f) Planckova konstanta. Pridobljeno od https://www.euston96.com/constante-de-planck/