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普朗克常数 揭开物理常数的奥妙

科普小知识2022-07-11 18:49:07
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普朗克常数是量子物理中一个非常重要的自然常数。它也是一个物理常数。它在描述量子尺寸方面起着非常重要的作用。它是在1900年发现的。发现者是马克斯,德国著名物理学家,量子科学的创始人。普朗克、他和爱因斯坦被称为20世纪最重要的两位物理学家,马克斯?普朗克常数的提出对量子科学的发展起到了非常重要的作用,它在许多方面的应用极大地推动了物理学在各个方面的发展。本文将详细介绍普朗克常数、其他物理常数和自然常数。

普朗克常数的应用

普朗克常数被表示为H,这是一个用来描述量子大小的物理常数。在量子力学中有着重要的作用,麦克斯?普朗克在1900年研究物体热辐射规律时发现,只有假设电磁波的发射和吸收不是连续的,而是一个接一个地进行,计算结果才能与实验结果相一致。这种能量称为能量,每个能量等于hv,v是辐射电磁波的频率,h是常数,称为普朗克常数。

普朗克常数被用来描述量子化,在量子化中,微观粒子,如电子和光子,在一定的物理性质下有一个连续的可能值范围。许多物理量可以被量化。例如,角动量量化。j是具有旋转不变量的系统的总角动量,而Jz是在特定方向测量的角动量。因此,它可以被称为角动量量子。普朗克常数也用于海森堡测不准原理。位移测量的不确定度(标准差)δx与同方向动量测量的不确定度δp有关。还有其他类型的物理测量遵循这种关系,比如能量和时间。

减少的普朗克常数是多少

由于h/2π是角动量计算中常用的数,为了避免重复书写2π,为了纪念保罗,另一个常用的量被引用为约化普朗克常数,有时称为狄拉克常数?狄拉克,约化普朗克常数(也叫有理普朗克常数)是角动量的最小单位。其中π是π常数,大约等于3.14。(在这个h上有一个斜线)读“h”。

普朗克常数的概念解释

普朗克曾经说过一个关于科学真理的真理,它可以被描述为“一个新的科学真理不是通过说服它的反对者和看到真理之光而获得的,而是通过这些反对者最终死去并熟悉它的新一代而获得的。”这一论断被称为普朗克科学定律,并广为流传。

普朗克常数可以在物质世界中产生一定有原因。有一种新观点认为,当带电粒子做圆周运动时,只要向心力与到圆心的距离的立方成反比,就能产生一个常数,这个常数乘以圆周运动的频率等于带电粒子的动能。如果电子受到向心力的作用,那么这个常数就是普朗克常数。通过对电荷群的研究,证实了电子受到这种向心力的作用。

在一次普通的物理会议上,普朗克第一次指出了热辐射过程中能量变化的不连续性,这在与会者中是不经意的。今天,我们知道普朗克能量量子化假说是一个划时代的发现。高能粒子的存在打破了所有自然过程都是连续的这一经典结论,首次揭示了自然的不连续本质。普朗克的发现使得神秘的量子从此出现在人们面前。这让物理学家们兴奋和担忧,直到今天。

认识麦克斯吗?普朗克

麦克斯。普朗克,出生于德国霍斯丁,是德国著名的物理学家和量子力学的重要创始人。自博士论文发表以来,普朗克一直关注和研究热力学第二定律,并发表了许多论文。大约从1894年开始,黑体辐射的研究开始了,普朗克辐射定律被发现了,能量亚常数和常数h的概念在论证过程中被提出,从此成为微物理学中最基本的概念和极其重要的普遍常数。

普朗克童年的最初几年是在基尔度过的,直到1867年他的家人搬到慕尼黑。普朗克在慕尼黑的马克西米利安艺术和科学高中学习,在那里他获得了一位数学家颁发的奥斯卡奖。冯?米勒(后来成为德国博物馆的创始人)激励年轻的马克斯发现自己对数学和物理感兴趣。从1877年到1878年,普朗克调到柏林,那里有著名的物理学家赫尔曼?冯?亥姆霍兹和古斯塔夫?罗伯特。基尔霍夫和数学家卡尔?维特拉斯的人研究了。

普朗克早期的研究领域主要是热力学。他的博士论文是“热力学第二定律”。从那以后,他从热力学的角度研究了物质聚集态的变化以及气体和溶液的理论。普朗克在物理学上最重要的成就是提出了著名的普朗克辐射公式和创造了能量光子的概念。

1887年3月,普朗克和玛丽,一个慕尼黑高中同学的妹妹。默克结婚了,婚后住在基尔。他有四个孩子,卡尔,双胞胎艾玛和格雷特,还有埃尔文。普朗克去柏林工作后,全家住在柏林的一栋别墅里,与柏林大学的无数教授关系密切。普朗克的庄园发展成为一个社会和音乐中心,有许多著名的科学家,如阿尔伯特?爱因斯坦,奥托?哈恩和利齐?迈特纳斯和其他人是普朗克家族的常客。这种在家演奏音乐的传统来自亥姆霍兹家族。经过多年的幸福生活,普朗克遇到了以下不幸。

1929年,他与爱因斯坦分享了马克思的称号?普朗克奖章,那年由德国物理学会创立;获得法兰克福大学、慕尼黑技术大学、罗斯托克大学、柏林技术大学、格拉茨大学、雅典大学、剑桥大学、伦敦大学和格拉斯哥大学的荣誉博士学位。

量子力学和普朗克常数

量子力学是物理学的一个分支,研究物质世界中微观粒子的运动规律。它主要研究原子、分子、凝聚物质、原子核和基本粒子的结构和性质的基本理论。它和相对论一起构成了现代物理学的理论基础。量子力学不仅是现代物理学的基本理论之一,而且广泛应用于化学及其他相关学科和许多现代技术。

量子力学不支持*意志。只是微观世界中存在不确定性,如概率波。但是,它仍然有稳定的客观规律,不依赖于人的意志,否认宿命论。首先,微观尺度上的随机性和一般意义上的宏观尺度之间仍有不可逾越的距离。其次,很难证明这种随机性是否不可约。事物是一个由独立进化组成的多元整体。偶然性和必然性之间存在着辩证关系。自然界是否存在随机性仍然是一个悬而未决的问题。普朗克常数在这个差距中起着决定性的作用。严格地说,统计中许多随机事件的例子是决定性的。

19世纪末,许多物理学家对黑体辐射非常感兴趣。黑体是一个理想化的物体。它能吸收照射在它身上的所有辐射,并将其转化为热辐射。这种热辐射的光谱特性只与黑体的温度有关。这种关系不能用经典物理学来解释。把物体中的原子当作微小的谐振子,麦克斯?普朗克能够获得黑体辐射的普朗克公式。但是在指导这个公式时,他必须假设这些原子谐振子的能量不是连续的,而是离散的。

什么是基本物理常数

基本物理常数是物理领域中的一些普遍常数。这些常数的精确值被称为基本物理常数,因为它们在理论上与测量地点、测量时间以及所用的测量仪器和材料无关。

基本物理常数是物理领域中的一些普遍常数,主要指原子物理中常用的一些常数。最基本的是真空中的光速с、普朗克常数h、基本电荷e、电子静止质量me和阿伏伽德罗常数NA等。有30多个基本物理常数和40-50个组合。他们是密切相关的,而不是相互独立的。例如,电子的发现是通过测量电子的荷质比e/m获得的;当普朗克建立量子理论时,他发现了普朗克常数等。因此,基本的物理常数出现在许多不同的物理现象中,并且每个物理现象的规律都与某一常数相关。

基本物理常数具有良好的恒定性,这使得定义基本单位成为可能。长度和电气单位已经用基本的物理常数重新定义或复制。随着科学技术的飞速发展,将来会有越来越多的基本单位被这种方法重新定义或再现,即基本单位将以相应的固定频率和基本物理常数作为不变量来定义和再现。

物理学家和计量学家的目标是不断探索不变量作为基本单位的新的和更完美的定义。不变量越恒定,我们就越能感知和探索自然界任何微妙变化的规律。