כיצד להשתמש בקבוע של פלאנק

מקס פלאנק, פיזיקאי גרמני בסוף המאה ה -19 ובתחילת המאה העשרים, עבד באופן אינטנסיבי על מושג שנקרא קרינת גוף שחור. הוא הציע שגוף שחור יהיה גם הבולם האידיאלי וגם הפולט האידיאלי של אנרגיית האור, שלא כמו השמש. כדי לגרום למתמטיקה לעבוד, היה עליו להציע שאנרגיית האור לא קיימת לאורך רצף, אלא בכמויות קוונטיות, או בכמויות נפרדות. רעיון זה טופל באותה תקופה בספקנות עמוקה, אך בסופו של דבר הפך לבסיס של מכניקת הקוונטים, ופלנק זכה בפרס נובל לפיזיקה בשנת 1918.

הגזירה של הקבוע של פלאנק,ח, כלל שילוב רעיון זה של רמות אנרגיה קוונטיות עם שלושה מושגים שהתפתחו לאחרונה: חוק סטיבן-בולצמן, חוק העקירה של וין וחוק ריילי-ג'יימס. זה הוביל את פלאנק לייצר את הקשר

איפה∆Eהוא שינוי באנרגיה וνהוא תדירות התנודה של החלקיק. זה מכונה משוואת פלאנק-איינשטיין, והערך שלח, קבוע של פלאנק, הוא 6.626 × 10 −34 J s (ג'ולה-שניות).

כמות הנקראת "h-bar", אוח, זה מוגדר כח/2π. ערך זה הוא 1.054 × 10 −34 J s.

עקרון אי הוודאות של הייזנברג קובע כי המוצר סטיית התקן של מיקום החלקיק (σאיקס) וסטיית התקן של המומנטום שלה (σעמ ') חייב להיות גדול ממחצית ה- h-bar. לכן

ניתן חלקיק עבורוσעמ '​ = 3.6 × 10−35 ק"ג m / s, מצא את סטיית התקן של אי הוודאות במצבה.

  • לַחֲלוֹק
instagram viewer