馬克斯·普朗克

　　馬克斯·普朗克簡介

　　公元1858～公元1947

　　1900年德國科學(xué)家馬克斯·普朗克提出了一個(gè)大膽的假說，在科學(xué)界一鳴驚人。這一假說認(rèn)為幅射能（即光波能）不是一種連續(xù)不斷的流的形式，而是由小微粒組成的。他把這種小微粒叫做量子。普朗克的假說與經(jīng)典的光學(xué)說和電磁學(xué)說相對立，使物理學(xué)發(fā)生了一場革命，使人們對物質(zhì)性和放射性有了更為深刻的了解。

　　普朗克于1858年出生在德國的基爾市。他先后就讀于柏林大學(xué)和慕尼黑大學(xué)，二十一歲時(shí)在慕尼黑大學(xué)獲得物理學(xué)博士學(xué)位。他一時(shí)曾在慕尼黑大學(xué)和基爾大學(xué)任教，1889年任柏林大學(xué)教授，直到1928年70歲退休為止。

　　和其他幾位科學(xué)家一樣，普朗克對黑體幅射問題也很感興趣，黑體幅射是描述給絕對黑體加熱來做電磁幅射的術(shù)語（絕對黑體是不反射任何光而完全吸收所遇見光的物體）。實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家們甚至在普朗克著手研究這個(gè)問題之前就對這樣的物體幅射做過認(rèn)真的測量。普朗克取得的第一項(xiàng)成就是提出了一個(gè)用來正確描繪黑體幅射的相當(dāng)復(fù)雜的代數(shù)公式。這個(gè)代數(shù)式完美地概述了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在今天理論物理學(xué)上仍常常使用。但是卻有一個(gè)問題：公認(rèn)的物理學(xué)定律預(yù)示存在著一個(gè)完全不同的公式。

　　普朗克對這個(gè)問題沉思默想，終于提出了一個(gè)嶄新的學(xué)說：幅射能只能以普朗克稱為量子這個(gè)基本單位的整倍數(shù)形式幅射出來。根據(jù)普朗克學(xué)說，一個(gè)光量子的大小取決于光的頻率（即顏色）且與一個(gè)物理量成正比。普朗克把這個(gè)物理量縮寫為h，現(xiàn)在被稱為普朗克常數(shù)。普朗克假說與當(dāng)時(shí)流行的物理概念完全對立，但是他卻利用這一假說在理論上準(zhǔn)確地推導(dǎo)了正確的黑體幅射公式。

　　普朗克假說具有徹底的革命性。因此若不是他以頑固保守的物理學(xué)家而著稱，他的假說無疑會被當(dāng)作一種荒誕的思想而棄之一邊。雖然這一假說聽起來很離奇，但是在這種特殊情況下卻推導(dǎo)出了正確的公式。

　　當(dāng)初大多數(shù)物理學(xué)家（包括普朗克本人在內(nèi)）都認(rèn)為這一假說不過是適應(yīng)面很窄的一個(gè)數(shù)學(xué)假設(shè)。但是幾年以后表明普朗克的概念還能應(yīng)用于除黑體幅射以外的許多各種不同的物理現(xiàn)象。1905年愛因斯坦用這一概念解釋光電效應(yīng)，1913年尼爾斯·玻爾在他的原子結(jié)構(gòu)學(xué)說中也使用了這一概念。1918年普朗克獲得諾貝爾獎。他的學(xué)說基本正確而且在物理學(xué)理論方面具有根本重要的意義。

　　普朗克堅(jiān)決反對納粹分子，這使他在希特勒時(shí)代的處境十分危險(xiǎn)。他的次子有一次參與一伙軍官暗殺希特勒的密謀，但因刺殺未遂于1945年初被處以死刑。普朗克于1947年去世，終年89歲。

　　量子力學(xué)的發(fā)展可能是二十世紀(jì)中最重要的科學(xué)發(fā)展，甚至比愛因斯坦的相對論還要重要。普朗克常數(shù)h在物理理論中有著重要的作用，現(xiàn)在被認(rèn)為是兩三個(gè)最基本的物理常數(shù)之一。它出現(xiàn)在原子結(jié)構(gòu)學(xué)說、海森堡測不準(zhǔn)原理、幅射學(xué)說和許多科學(xué)公式中。普朗克最初計(jì)算出來的常數(shù)數(shù)值比今天使用的相差百分之二。

　　一般認(rèn)為普朗克是量子力學(xué)之父。雖然他對此理論后來的發(fā)展沒有起什么作用，但是若把他的名次排得太后是不公正的。他所做的起始突破非常重要，使人們在思想上擺脫了先前的錯(cuò)誤概念。因此他的繼承人才能創(chuàng)立出今天這樣完美的學(xué)說。