Max Planck biografi singkat fisikawan Jerman disajikan dalam artikel ini.

biografi singkat Max Planck

Max Karl Ernst Ludwig Planck lahir di 23 April 1858 di kota Kilev. Ayahnya adalah seorang profesor hukum perdata. Sejak usia sangat muda, bocah itu mulai menunjukkan kemampuan musik yang luar biasa, belajar bermain piano dan organ.

Pada tahun 1867 keluarganya pindah untuk tinggal di Munich. Di sini Max Planck memasuki Gimnasium Klasik Kerajaan, di mana ia mengembangkan minat pada ilmu alam dan eksakta.

Pada tahun 1874, Planck menghadapi pilihan - untuk melanjutkan studi musiknya atau belajar fisika. Dia lebih suka yang terakhir. Max mulai belajar fisika dan matematika di Universitas Berlin dan Munich, memperdalam pengetahuannya tentang teori kuantum, termodinamika, teori probabilitas, teori radiasi panas, sejarah dan metodologi fisika.

Pada tahun 1900, seorang ilmuwan muda merumuskan hukum distribusi energi dalam spektrum benda yang benar-benar hitam, memperkenalkan konstanta dengan dimensi fungsional. Formula Max Planck segera menerima konfirmasi eksperimental. Itu adalah sensasi dalam sains. Dia menciptakan apa yang disebut konstanta Planck atau kuantum aksi - ini adalah salah satu konstanta universal dalam fisika. Dan tanggal 14 Desember 1900, hari ketika Max Planck mempresentasikan sebuah laporan di German Physical Society tentang landasan teori hukum radiasi, menjadi tanggal lahirnya teori kuantum baru.

Yang juga sangat penting adalah penelitian Planck tentang teori probabilitas. Ilmuwan Jerman adalah salah satu yang pertama memahaminya dan terus mendukungnya. Mengenai hal ini, pencapaian ilmiahnya berlanjut - pada tahun 1906, Max Planck menurunkan persamaan untuk dinamika relativistik, setelah memperoleh rumus untuk menentukan momentum dan energi elektron selama penelitiannya. Dengan demikian, para ilmuwan menyelesaikan relativisasi mekanika klasik.

Max Planck dianugerahi Hadiah Nobel Fisika 1918 pada tahun 1919. Daftar prestasinya termasuk yang berikut - "sebagai tanda bobot jasanya dalam pengembangan fisika karena penemuan kuanta energi."

Terlepas dari pencapaian besar dalam sains, kehidupan pribadi Planck sangat tragis. Istri pertamanya meninggal lebih awal, meninggalkannya 4 anak - dua putri dan dua putra. Dia menikah untuk kedua kalinya dan anak kelima dari ilmuwan itu lahir dalam pernikahan - seorang anak laki-laki. Putra sulungnya meninggal selama Perang Dunia Pertama, dua putri meninggal saat melahirkan. Putra keduanya dieksekusi karena perannya dalam upaya pembunuhan terhadap Fuhrer Hitler.

Max Planck meninggal di Göttingen 4 Oktober 1947 tidak hidup sampai ulang tahunnya yang ke-90, hanya enam bulan.

Matematikawan Prancis terkemuka A. Poincare menulis: "Teori kuantum Planck, tanpa diragukan lagi, adalah revolusi terbesar dan terdalam yang telah dialami oleh filsafat alam sejak zaman Newton."

Max Karl Ernst Ludwig Planck lahir pada 23 April 1858 di kota Kiel, Prusia, dalam keluarga profesor hukum perdata Johann Julius Wilhelm von Planck dan Emma (nee Patzig) Planck.

Pada tahun 1867 keluarganya pindah ke Munich. Planck kemudian mengenang: "Di perusahaan orang tua dan saudara perempuan saya, saya dengan senang hati menghabiskan tahun-tahun awal saya." Di Gimnasium Klasik Royal Maximilian, Max belajar dengan baik. Kemampuan matematikanya yang cemerlang juga muncul lebih awal: di sekolah menengah dan atas, menjadi kebiasaan bahwa ia menggantikan guru matematika yang sakit. Planck mengingat pelajaran dari Hermann Muller, "seorang pria yang ramah, berwawasan luas, cerdas yang tahu bagaimana menjelaskan arti dari hukum-hukum fisika yang dia katakan kepada kita, para siswa, dengan menggunakan contoh-contoh yang jelas."

Setelah lulus dari gimnasium pada tahun 1874, ia belajar matematika dan fisika selama tiga tahun di Universitas Munich dan selama satu tahun di Universitas Berlin. Fisika diajarkan oleh Profesor F. von Jolly. Tentang dia, seperti tentang orang lain, Planck kemudian mengatakan bahwa dia belajar banyak dari mereka dan menyimpan kenangan syukur dari mereka, "namun, dalam istilah ilmiah, mereka, pada dasarnya, orang-orang terbatas." Max memutuskan untuk menyelesaikan pendidikannya di Universitas Berlin. Meskipun di sini dia belajar dengan tokoh-tokoh ilmu pengetahuan seperti Helmholtz dan Kirchhoff, bahkan di sini dia tidak menerima kepuasan penuh: dia kesal karena kuliah para tokoh itu dibaca dengan buruk, terutama Helmholtz. Dia memperoleh lebih banyak dari kenalannya dengan publikasi fisikawan terkemuka ini. Mereka berkontribusi pada fakta bahwa minat ilmiah Planck terfokus untuk waktu yang lama pada termodinamika.

Planck menerima gelar doktornya pada tahun 1879, setelah mempertahankan tesisnya di Universitas Munich "Tentang hukum kedua teori mekanika panas" - hukum kedua termodinamika, yang menyatakan bahwa tidak ada proses mandiri yang berkelanjutan yang dapat mentransfer panas dari benda yang lebih dingin. ke yang lebih hangat. Setahun kemudian, ia mempertahankan disertasinya "Keadaan kesetimbangan benda isotropik pada suhu yang berbeda", yang membuatnya mendapatkan posisi asisten junior di Fakultas Fisika di Universitas Munich.

Seperti yang diingat oleh ilmuwan itu: “Menjadi seorang Privatdozent di Munich selama bertahun-tahun, sia-sia saya menunggu undangan untuk jabatan profesor, yang, tentu saja, memiliki sedikit peluang, karena fisika teoretis belum berfungsi sebagai subjek yang terpisah. Yang lebih mendesak adalah kebutuhan untuk maju dengan satu atau lain cara di dunia ilmiah.

Dengan niat ini, saya memutuskan untuk menyelesaikan masalah esensi energi, yang diajukan oleh Fakultas Filsafat Goettingen untuk hadiah pada tahun 1887. Bahkan sebelum pekerjaan ini berakhir, pada musim semi tahun 1885, saya diundang sebagai profesor fisika teoretis yang luar biasa di Universitas Kiel. Bagi saya ini adalah sebuah keselamatan; hari ketika direktur kementerian Althof mengundang saya ke hotelnya "Marienbad" dan memberi tahu saya lebih detail tentang kondisinya, saya anggap yang paling bahagia dalam hidup saya. Meskipun saya menjalani kehidupan yang riang di rumah orang tua saya, saya masih berjuang untuk kemerdekaan ...

Segera saya pindah ke Kiel; pekerjaan Gottingen saya segera selesai di sana dan dimahkotai dengan hadiah kedua.

Pada tahun 1888, Planck menjadi asisten profesor di Universitas Berlin dan direktur Institut Fisika Teoritis (jabatan direktur dibuat khusus untuknya).

Pada tahun 1896, Planck menjadi tertarik pada pengukuran yang dilakukan di Institut Fisika dan Teknologi Negara di Berlin. Pekerjaan eksperimental pada studi distribusi spektral radiasi "benda hitam", yang dilakukan di sini, menarik perhatian ilmuwan pada masalah radiasi termal.

Pada saat itu, ada dua rumus untuk menggambarkan radiasi dari "benda hitam": satu untuk bagian panjang gelombang pendek dari spektrum (rumus Wien), yang lain untuk bagian panjang gelombang panjang (rumus Rayleigh). Tantangannya adalah untuk mencocokkan mereka.

"Bencana ultraviolet" disebut oleh para peneliti sebagai ketidaksesuaian antara teori radiasi dan eksperimen. Sebuah perbedaan yang tidak bisa dihilangkan dengan cara apapun. Seorang kontemporer dari "bencana ultraviolet", fisikawan Lorentz, dengan sedih berkomentar: "Persamaan fisika klasik ternyata tidak dapat menjelaskan mengapa tungku yang memudar tidak memancarkan sinar kuning bersama dengan radiasi panjang gelombang besar ..."

Planck berhasil "menjahit" formula Wien dan Rayleigh dan menurunkan formula yang secara akurat menggambarkan spektrum radiasi benda hitam.

Begini cara ilmuwan menulis tentangnya:

“Pada saat itulah semua fisikawan terkemuka beralih, baik dari sisi eksperimental maupun teoritis, ke masalah distribusi energi dalam spektrum normal. Namun, mereka mencarinya ke arah yang mewakili intensitas radiasi dalam ketergantungannya pada suhu, sementara saya menduga hubungan yang lebih dalam dalam ketergantungan entropi pada energi. Karena pentingnya entropi belum menemukan pengakuan yang semestinya, saya sama sekali tidak khawatir tentang metode yang saya gunakan dan dapat dengan bebas dan menyeluruh melakukan perhitungan saya tanpa takut gangguan atau kemajuan dari pihak siapa pun.

Karena turunan kedua dari entropi sehubungan dengan energinya sangat penting untuk ireversibilitas pertukaran energi antara osilator dan radiasi yang tereksitasi olehnya, saya menghitung nilai kuantitas ini untuk kasus yang saat itu berada di pusat. dari semua kepentingan distribusi energi Wien, dan menemukan hasil yang luar biasa bahwa untuk kasus ini, kebalikan dari nilai seperti itu, yang saya sebutkan di sini K, sebanding dengan energi. Hubungan ini sangat sederhana sehingga untuk waktu yang lama saya mengenalinya sebagai hal yang sangat umum dan bekerja berdasarkan landasan teoretisnya. Namun, kegentingan pemahaman seperti itu segera terungkap sebelum hasil pengukuran baru. Tepat pada saat untuk nilai energi yang kecil, atau untuk gelombang pendek, hukum Wien dikonfirmasi dengan sempurna kemudian, untuk nilai energi yang besar, atau untuk gelombang besar, Lummer dan Pringsheim pertama kali menetapkan penyimpangan yang nyata, dan penyimpangan sempurna yang dilakukan oleh Rubens dan F. Pengukuran Kurlbaum dengan fluorspar dan garam kalium mengungkapkan hubungan yang sama sekali berbeda, tetapi sekali lagi sederhana, bahwa nilai K sebanding bukan dengan energi, tetapi dengan kuadrat energi ketika menuju nilai besar energi dan panjang gelombang.

Jadi, dua batas sederhana ditetapkan untuk fungsi dengan eksperimen langsung: untuk energi kecil, proporsionalitas (tingkat pertama) energi, untuk energi besar, dengan kuadrat energi. Jelas bahwa, sama seperti prinsip distribusi energi apa pun memberikan nilai K tertentu, demikian pula ekspresi apa pun mengarah ke hukum distribusi energi tertentu, dan pertanyaannya sekarang adalah menemukan ekspresi yang akan memberikan distribusi energi yang ditentukan oleh pengukuran. Tetapi sekarang tidak ada yang lebih alami daripada menyusun untuk kasus umum suatu besaran dalam bentuk penjumlahan dua suku: satu dari derajat pertama, dan yang lainnya dari energi tingkat kedua, sehingga untuk energi kecil suku pertama akan tegas, untuk energi besar - yang kedua; pada saat yang sama, formula radiasi baru ditemukan, yang saya usulkan pada pertemuan Masyarakat Fisik Berlin pada 19 Oktober 1900, dan direkomendasikan untuk penelitian.

Pengukuran selanjutnya juga mengkonfirmasi rumus radiasi, yaitu, semakin akurat, semakin halus metode pengukuran yang digunakan. Namun, rumus pengukuran, jika kita menganggap kebenaran mutlaknya, itu sendiri hanya hukum yang dapat ditebak dengan senang hati, hanya memiliki makna formal.

Planck menetapkan bahwa cahaya harus dipancarkan dan diserap dalam porsi, dan energi setiap porsi tersebut sama dengan frekuensi osilasi dikalikan dengan konstanta khusus, yang disebut konstanta Planck.

Ilmuwan melaporkan betapa kerasnya dia mencoba memasukkan kuantum aksi ke dalam sistem teori klasik: “Tetapi kuantitas ini [konstanta h] ternyata keras kepala dan menolak semua upaya semacam itu. Selama itu dapat dianggap sangat kecil, yaitu, pada energi yang lebih tinggi dan periode yang lebih lama, semuanya dalam urutan yang sempurna. Tetapi dalam kasus umum di sana-sini celah menganga muncul, yang menjadi semakin terlihat semakin cepat osilasi dipertimbangkan. Kegagalan semua upaya untuk menjembatani jurang ini segera meninggalkan keraguan bahwa kuantum aksi memainkan peran mendasar dalam fisika atom dan bahwa dengan kemunculannya era baru dalam ilmu fisika dimulai, karena mengandung sesuatu, yang sampai saat itu belum pernah terdengar sebelumnya, yaitu disebut secara radikal mengubah pemikiran fisik kita, dibangun di atas konsep kesinambungan semua hubungan sebab akibat sejak saat Leibniz dan Newton menciptakan kalkulus yang sangat kecil.

W. Heisenberg menyampaikan legenda terkenal dari pemikiran Planck dengan cara ini: “Putranya Erwin Planck ingat kali ini, bahwa dia sedang berjalan dengan ayahnya di Grunewald, bahwa Planck dengan penuh semangat dan bersemangat berbicara tentang hasil penelitiannya selama keseluruhan berjalan. Dia mengatakan kepadanya sesuatu seperti ini: "Entah apa yang saya lakukan sekarang adalah omong kosong, atau, mungkin, penemuan terbesar dalam fisika sejak zaman Newton."

Pada tanggal 14 Desember 1900, pada pertemuan Masyarakat Fisik Jerman, Planck menyampaikan laporan bersejarahnya "Tentang Teori Distribusi Energi Radiasi Spektrum Normal." Dia melaporkan hipotesisnya dan formula radiasi baru. Hipotesis yang diperkenalkan oleh Planck menandai lahirnya teori kuantum, yang membuat revolusi nyata dalam fisika. Fisika klasik, berbeda dengan fisika modern, sekarang berarti "fisika sebelum Planck".

Teori baru termasuk, selain konstanta Planck, besaran fundamental lainnya seperti kecepatan cahaya dan angka yang dikenal sebagai konstanta Boltzmann. Pada tahun 1901, berdasarkan data eksperimen radiasi benda hitam, Planck menghitung nilai konstanta Boltzmann dan, dengan menggunakan informasi lain yang diketahui, memperoleh bilangan Avogadro (jumlah atom dalam satu mol unsur). Berdasarkan bilangan Avogadro, Planck mampu menemukan muatan listrik elektron dengan akurasi tertinggi.

Posisi teori kuantum diperkuat pada tahun 1905, ketika Albert Einstein menggunakan konsep foton - kuantum radiasi elektromagnetik. Dua tahun kemudian, Einstein semakin memperkuat posisi teori kuantum, menggunakan konsep kuantum untuk menjelaskan perbedaan misterius antara teori dan pengukuran eksperimental panas spesifik benda. Konfirmasi lain dari teori Planck datang pada tahun 1913 dari Bohr, yang menerapkan teori kuantum pada struktur atom.

Pada tahun 1919, Planck dianugerahi Hadiah Nobel Fisika 1918 "sebagai pengakuan atas kontribusinya terhadap pengembangan fisika melalui penemuan energi kuanta". Seperti yang diungkapkan oleh A.G. Ekstrand, anggota Akademi Ilmu Pengetahuan Kerajaan Swedia pada upacara penghargaan, "Teori radiasi Planck adalah yang paling terang dari bintang penuntun penelitian fisik modern, dan sejauh yang dapat dikatakan, akan jauh sebelum harta yang ditambang oleh kejeniusannya mengering." Dalam kuliah Nobel yang diberikan pada tahun 1920, Planck menyimpulkan karyanya dan mengakui bahwa "pengenalan kuantum belum mengarah pada penciptaan teori kuantum asli."

Di antara pencapaiannya yang lain, khususnya, usulan derivasi persamaan Fokker-Planck, yang menggambarkan perilaku sistem partikel di bawah aksi impuls acak kecil.

Pada tahun 1928, pada usia tujuh puluh tahun, Planck memasuki pensiun formal wajib, tetapi tidak memutuskan hubungannya dengan Kaiser Wilhelm Society for Basic Sciences, di mana ia menjadi presiden pada tahun 1930. Dan di ambang dekade kedelapan, ia melanjutkan kegiatan penelitiannya.

Setelah Hitler berkuasa pada tahun 1933, Planck berulang kali berbicara di depan umum untuk membela para ilmuwan Yahudi yang dikeluarkan dari jabatan mereka dan dipaksa untuk beremigrasi. Belakangan, Planck menjadi lebih tertutup dan diam, meskipun Nazi tidak diragukan lagi menyadari pandangannya. Sebagai seorang patriot yang mencintai tanah air, ia hanya bisa berdoa agar bangsa Jerman kembali hidup normal. Dia terus melayani di berbagai masyarakat terpelajar Jerman, dengan harapan menyelamatkan setidaknya sejumlah kecil ilmu pengetahuan Jerman dan pencerahan dari kehancuran total.

Planck tinggal di pinggiran Berlin - Grunewald. Di rumahnya, yang terletak di sebelah hutan yang indah, luas, nyaman, semuanya memiliki cap kesederhanaan yang mulia. Perpustakaan yang besar, penuh kasih, dan dikuratori dengan cermat. Sebuah ruang musik di mana pemiliknya memperlakukan selebritas besar dan kecil dengan permainannya yang indah.

Istri pertamanya, née Maria Merck, yang dinikahinya pada tahun 1885, memberinya dua putra dan dua putri kembar. Planck hidup bahagia bersamanya selama lebih dari dua puluh tahun. Dia meninggal pada tahun 1909. Itu adalah pukulan di mana ilmuwan tidak bisa pulih untuk waktu yang lama.

Dua tahun kemudian dia menikah dengan keponakannya Marga von Hesslin, yang dengannya dia juga memiliki seorang putra. Tapi sejak itu, kemalangan menghantui Planck. Selama Perang Dunia Pertama, salah satu putranya meninggal di dekat Verdun, dan pada tahun-tahun berikutnya kedua putrinya meninggal saat melahirkan. Putra kedua dari pernikahan pertamanya dieksekusi pada tahun 1944 karena berpartisipasi dalam plot yang gagal melawan Hitler. Rumah dan perpustakaan pribadi sang ilmuwan dihancurkan selama serangan udara di Berlin.

Kekuatan Planck dirusak, semakin banyak penderitaan yang disebabkan oleh radang sendi tulang belakang. Untuk beberapa waktu ilmuwan itu berada di klinik universitas, dan kemudian pindah ke salah satu keponakannya.

Planck meninggal di Göttingen pada 4 Oktober 1947, enam bulan sebelum ulang tahunnya yang kesembilan puluh. Hanya nama depan dan belakangnya dan nilai numerik konstanta Planck yang terukir di batu nisannya.

Untuk menghormati ulang tahunnya yang kedelapan puluh, salah satu planet kecil bernama Plankiana, dan setelah berakhirnya Perang Dunia II, Kaiser Wilhelm Society for Fundamental Sciences berganti nama menjadi Max Planck Society.

Javascript dinonaktifkan di browser Anda.
Kontrol ActiveX harus diaktifkan untuk membuat perhitungan!

Fisikawan Jerman terkenal Max Planck membuat kontribusi besar bagi pengembangan teori kuantum, dengan demikian menentukan arah utama dalam pengembangan fisika abad ke-20.

Sejak usia dini, Planck dibesarkan dalam keluarga yang berkembang secara intelektual, berpendidikan dan banyak membaca: kakek buyut Gottlieb Planck dan kakek Heinrich Planck adalah profesor teologi, dan ayahnya adalah profesor hukum.

Keputusan untuk mengabdikan hidupnya pada fisika tidak mudah bagi ilmuwan masa depan: selain disiplin ilmu alam, Planck tertarik pada musik dan filsafat. Studi fisika berlangsung di Berlin dan Munich. Setelah mempertahankan disertasinya, ilmuwan itu mengajar di Kiel dan Berlin.

Penelitian Planck dikhususkan terutama untuk pertanyaan termodinamika. Ilmuwan menjadi terkenal setelah menjelaskan spektrum "benda hitam mutlak", yang menjadi dasar pengembangan fisika kuantum. Benda hitam adalah benda yang radiasinya hanya bergantung pada suhu dan luas permukaan semu. Planck, berbeda dengan teori Newton dan Leibniz, memperkenalkan konsep sifat kuantum radiasi: radiasi dipancarkan dan diserap oleh kuanta dengan energi setiap kuantum sama dengan E \u003d j v,di mana h adalah konstanta Planck. Hasil inovasi ini adalah untuk mendapatkan formula yang tepat untuk kerapatan spektral radiasi benda hitam yang dipanaskan hingga suhu T. Konstanta Planck juga menghiasi batu nisan penciptanya.

Menggunakan metode relativistik, Planck membuat penemuan kunci - ia memperkenalkan konsep momentum foton. Kemudian, penemuan Planck ini diperluas oleh de Broglie ke semua partikel dan menjadi elemen dasar fisika kuantum.

Untuk kontribusinya pada pengembangan fisika kuantum, Planck menerima Hadiah Nobel pada tahun 1918.

Ilmuwan memberikan kontribusi yang signifikan terhadap pertimbangan mekanika klasik sebagai kasus pembatas mekanika kuantum. Berpartisipasi dalam kongres Solvay, Planck berbagi pendapat pengalamannya tentang masalah fisika modern.

Di antara pencapaian Planck lainnya, orang tidak dapat gagal untuk mencatat turunan dari persamaan Fokker-Planck yang diusulkan olehnya, yang menggambarkan perilaku sistem partikel di bawah aksi impuls acak kecil.

Rezim fasis di Jerman menjadi ujian yang sulit bagi para ilmuwan. Di satu sisi, Planck menerima semua pencapaian ilmiah dan budaya negara besar dan tidak berhenti bekerja untuk kepentingan sains dalam negeri, di sisi lain, ilmuwan tidak dapat menerima kebijakan pemusnahan yang dilakukan oleh Reich. , dan berulang kali mencoba meyakinkan Hitler tentang kemustahilan holocaust. Fasisme membawa Planck dan banyak tragedi pribadi: pada tahun 1944, putra seorang ilmuwan, Erwin, dieksekusi karena berpartisipasi dalam konspirasi melawan Hitler.

Planck sangat dipengaruhi oleh teori relativitas Einstein. Ilmuwan sepenuhnya mendukung konsep Einstein, yang berkontribusi pada penerimaan teori ini oleh fisikawan.

Planck bisa bangga dengan murid-muridnya, yang dengan percaya diri melanjutkan pekerjaan mentor mereka dan membuat penemuan mereka sendiri. Salah satu mahasiswa fisikawan terkenal adalah Moritz Schlick. Kisah Schlick menarik karena keseimbangannya di perbatasan dua ilmu yang sama sekali tidak terkait - fisika dan filsafat. Disertasi Schlick dipertahankan dalam fisika, dan ia mengabdikan seluruh hidupnya untuk filsafat, membentuk pusat ideologis neopositivisme. Schlick ditembak di universitas oleh murid psikopatnya.

Nama Planck hidup di banyak objek dan fenomena hingga hari ini: selain variabel Planck, ada juga rumus Planck dan Max Planck Society. Salah satu kawah di Bulan, serta satelit badan antariksa, menyandang nama seorang ilmuwan.

situs, dengan penyalinan materi secara penuh atau sebagian, tautan ke sumber diperlukan.

Mengapa Max Planck, memilih antara fisika dan musik, lebih menyukai sains, apa kesamaan studi dan filmnya tentang kung fu, mengapa dia bertengkar dengan Einstein dan bagaimana dia menderita Perang Dunia Pertama dan Kedua, memberi tahu kolom "Bagaimana untuk mendapatkan Hadiah Nobel".

Hadiah Nobel dalam Fisika 1918. Kata-kata Komite Nobel: "Sebagai pengakuan atas jasanya dalam pengembangan fisika melalui penemuan kuanta energi."

Ketika Anda menulis biografi para peraih Nobel dalam urutan kronologis, mengejutkan betapa beragamnya jumlah informasi yang tersedia tentang para ilmuwan hebat. Dalam satu kasus, seseorang harus "menggali" artikel jurnal, mencoba memahami teks dalam bahasa selain bahasa Inggris dan Rusia, sementara di sisi lain, sebaliknya, ada begitu banyak fakta penting yang harus disusun secara ketat. persaingan untuk mereka.

Kasus peraih Nobel Fisika 1918 jelas termasuk dalam kategori kedua. Max Planck telah dinominasikan untuk hadiah itu setiap tahun sejak 1910 dan menerima penghargaan itu dengan relatif cepat, meskipun faktanya banyak komunitas fisika, termasuk banyak dari pemenang hadiah asli, masih jauh dari siap untuk mengakui kedatangan fisika baru. Bahkan di bawah beban akumulasi fakta.

Max Planck adalah seorang pria yang namanya kini telah menjadi nama rumah tangga untuk ilmu pengetahuan Jerman (ingat Max Planck Society, analog dari Akademi Ilmu Pengetahuan kami). Dia praktis didewakan oleh ilmu pengetahuan Jerman selama hidupnya (medali Max Planck - yang pertama diterima oleh Planck sendiri dan Einstein - dan Institut Fisika Max Planck muncul selama masa hidup ilmuwan). Pahlawan kita adalah "pria asal". Ayahnya, Wilhelm Planck, mewakili keluarga bangsawan kuno, banyak dari anggotanya adalah tokoh terkenal dalam sains dan budaya. Misalnya, kakek Max, Heinrich Ludwig, seperti kakek buyutnya Gottlieb Jakob, mengajar teologi di Göttingen. Ibu, Emma Patzig, berasal dari keluarga gereja.

Pintu masuk ke gedung Max Planck Society (Munich)

Wikimedia Commons

Ia lahir pada 23 April 1858 di Kiel, ibu kota Holstein (dari sinilah Kaisar Peter III, suami Catherine II, berasal). Jerman dan Denmark terus-menerus berdebat untuk Kiel, bahkan berjuang untuk itu. Keluarga Planck menghabiskan sembilan tahun pertama kehidupan ilmuwan besar masa depan di kota ini, dan Max mengingat selama sisa hidupnya masuknya pasukan Prusia dan Austria ke kota pada tahun 1864. Secara umum, perang terus-menerus melanda di sebelah Planck - paling dekat. Dalam Perang Dunia I, pada tahun 1916, putra sulungnya Karl meninggal di dekat Verdun, pada Januari 1945 Nazi menggantung putra keduanya Erwin (ia dicurigai terlibat dalam konspirasi Kolonel Stauffenberg). Pemboman sekutu hampir membunuhnya selama kuliah, mengisinya selama beberapa jam di tempat perlindungan bom, di akhir perang mereka menghancurkan tanah miliknya, perpustakaan besarnya menghilang di suatu tempat ...

Tetapi untuk saat ini, tahun adalah 1867, dan ayah dari Planck muda menerima undangan dari Munich. Posisi profesor hukum di Universitas Munich yang terkenal ternyata sangat menggiurkan, dan keluarganya pindah ke Bavaria. Di sini Max Planck belajar di Maximilian Gymnasium yang sangat bergengsi, di mana ia menjadi siswa pertama.

Gimnasium Maximilian

Wikimedia Commons

Dan tepat dalam struktur dongeng Propp atau film tentang master kung fu, di sinilah penasihat yang lebih berpengalaman dan bijaksana muncul, berbagi beberapa kebijaksanaannya. Guru matematika Hermann Müller menjadi mentor yang luar biasa. Dia menemukan bakat matematika pada seorang pemuda dan memberinya pelajaran pertama tentang keindahan yang menakjubkan dari hukum alam: dari Müller itulah Planck belajar tentang hukum kekekalan energi, yang membuatnya takjub selamanya. Harus dikatakan bahwa pada saat dia lulus dari sekolah, garis besar dongeng berlanjut: dia menemukan dirinya di persimpangan jalan. Tentu saja, tidak ada batu dengan prasasti, tetapi, selain kemampuan yang jelas dalam fisika dan matematika, Planck menunjukkan bakat musik yang luar biasa. Mungkin pilihannya dipengaruhi oleh fakta bahwa Max Planck, dengan suara yang bagus dan teknik bermain piano yang luar biasa, menyadari bahwa dia bukanlah komposer terbaik.

Planck memilih fisika dan pada tahun 1874 masuk Universitas Munich. Benar, dia tidak berhenti bermain, bernyanyi, dan memimpin. Fisika adalah fisika. Itu juga harus membuat pilihan: di bidang sains mana yang akan dituju.

Wilhelm Planck mengirim putranya ke Profesor Philip Jolly. Pria muda itu tertarik pada fisika teoretis dan bertanya kepada ilmuwan terkenal itu bagaimana dia menyukai pilihan seperti itu. Jolly, mencoba mencegahnya, memberi tahu Planck frasa yang sama, yang sekarang sudah usang: mereka berkata, Nak, jangan masuk ke fisika teoretis: semua penemuan telah dibuat di sini, semua formula telah diturunkan, ada beberapa detail yang tersisa untuk dibahas, dan hanya itu. Benar, ini biasanya dikutip dengan intonasi, kata mereka, pemuda itu dengan gagah berani bergegas melawan kelembaman fisika saat itu. Tapi tidak.

Max Planck pada tahun 1878

Area publik

Pria muda itu senang: dia sama sekali tidak akan membuat penemuan baru. Saat Planck kemudian menjelaskan keputusannya, dia hanya akan memahami pengetahuan yang telah dikumpulkan oleh fisika dan mengklarifikasi ketidakakuratan. Siapa yang tahu bahwa dalam proses penyempurnaan, seluruh bangunan fisika tahun 1874 akan runtuh.

Beginilah cara Planck sendiri menulis tentang dirinya sebagai seorang pemuda dalam Autobiografi Ilmiahnya: “Sejak masa muda saya, saya terinspirasi untuk terlibat dalam sains dengan realisasi fakta yang jauh dari bukti nyata bahwa hukum pemikiran kita bertepatan dengan hukum yang terjadi dalam proses menerima kesan dari dunia luar, dan oleh karena itu, seseorang dapat menilai keteraturan ini dengan bantuan pemikiran murni. Hal penting di sini adalah bahwa dunia luar adalah sesuatu yang independen dari kita, absolut, yang kita lawan, dan pencarian hukum yang berkaitan dengan absolut ini bagi saya tampaknya merupakan tugas yang paling indah dalam kehidupan seorang ilmuwan.

Fisika teoretis membawanya ke Berlin, di mana ia belajar di bawah bimbingan Helmholtz dan Kirchhoff yang hebat. Benar, Planck kecewa dengan kuliah fisika di Universitas Berlin dan duduk dengan karya asli gurunya. Karya tentang teori panas oleh Rudolf Clausius segera ditambahkan ke Helmholtz dan Kirchhoff. Ini adalah bagaimana bidang karya ilmiah ahli teori muda Max Planck ditentukan - termodinamika. Dia dengan antusias berjanji untuk "mengklarifikasi" detailnya: dia merumuskan kembali hukum kedua termodinamika, menulis definisi baru tentang entropi ...

Potret Hermann Helmholtz

Hans Schadow/Wikimedia Commons

Di sini kita mengambil kebebasan mengutip Max von Laue dari 1947: “Fisika hari ini memiliki jejak yang sangat berbeda dari fisika tahun 1875, ketika Planck mengabdikan dirinya untuk itu; dan dalam pergolakan terbesar ini, Planck memainkan peran pertama yang menentukan. Itu adalah situasi yang luar biasa. Bayangkan, seorang pelamar berusia delapan belas tahun memutuskan untuk mengabdikan dirinya pada suatu ilmu yang tentangnya orang paling kompeten yang bisa dia tanyakan akan mengatakan bahwa itu tidak menjanjikan. Dalam proses belajar, ia memilih cabang ilmu ini, yang sama sekali tidak dihormati oleh ilmu-ilmu terkait, tetapi dalam cabang ini - bidang khusus di mana tidak ada yang tertarik. Baik Helmholtz, Kirchhoff, maupun Clausius, yang paling dekat dengan ini, bahkan tidak membaca karya pertamanya, namun ia melanjutkan perjalanannya, mengikuti panggilan batin, sampai ia menemukan masalah yang telah dicoba oleh banyak orang dengan sia-sia untuk diputuskan dan untuk yang - ternyata - itu adalah jalan yang telah dia pilih yang merupakan persiapan terbaik. Akibatnya, ia mampu, berdasarkan pengukuran radiasi, untuk menemukan hukum radiasi, yang menyandang namanya sepanjang masa. Dia mengomunikasikannya pada 19 Oktober 1900 ke Masyarakat Fisik di Berlin."

Apa yang Planck temukan dan masalah apa yang dia pecahkan?

Kembali pada tahun 1860-an, salah satu guru Planck, Gustav Kirchhoff, datang dengan objek model untuk eksperimen pemikiran dalam termodinamika - benda yang benar-benar hitam. Menurut definisi, benda hitam adalah benda yang benar-benar menyerap semua radiasi yang jatuh di atasnya. Kirchhoff menunjukkan bahwa tubuh absolut juga merupakan radiator terbaik. Tapi memancarkan energi panas.

Rudolf Clausius

Wikimedia Commons

Pada tahun 1896, peraih Nobel 1911, Wilhelm Wien, merumuskan hukum keduanya, yang menjelaskan bentuk kurva distribusi energi radiasi benda hitam berdasarkan persamaan Maxwell. Dan di sinilah kontroversi dimulai. Hukum kedua Wien ternyata berlaku untuk radiasi gelombang pendek. Terlepas dari Veen, William Strutt, Lord Rayleigh, mendapatkan formulanya, tetapi "bekerja" pada panjang gelombang yang panjang.

Jenis kurva spektral yang diberikan oleh hukum radiasi Planck dan Wien pada berbagai suhu. Dapat dilihat bahwa perbedaan antara kurva meningkat di daerah panjang gelombang panjang

Planck mampu, dengan menggunakan model resonator harmonik linier paling sederhana, untuk mendapatkan rumus yang menggabungkan rumus Wien dan rumus Rayleigh. Pada rumus ini, yang kemudian menjadi rumus Planck, dia membuat laporan pada 19 Oktober. Namun, jika Max Planck melakukan hal itu, dia tidak akan dihormati begitu tinggi. Ya, setelah laporan pada bulan Oktober, beberapa fisikawan menemukannya dan mengatakan kepadanya: teori idealnya dikombinasikan dengan praktik. Tetapi ini hanya berarti bahwa dia telah berhasil memilih formula yang menjelaskan masalah yang sangat khusus. Ini tidak cukup bagi Planck, dan dia mengambil pembenaran teoretis dari formula yang ditemukan secara empiris. Pada tanggal 14 Desember di tahun yang sama, dia kembali berbicara di Masyarakat Fisik dan membuat laporan sebagai berikut: energi dari benda yang benar-benar hitam harus dipancarkan dalam porsi. Kuantum.

Mekanik umum.

Pembaca ditawari sebuah buku oleh ilmuwan Jerman terkemuka, pemenang Nobel dalam fisika Max Planck (1858-1947), yang merupakan buku teks tentang mekanika umum.

Penulis mempertimbangkan titik material yang terpisah, membagi semua mekanika menjadi dua bagian: mekanika titik material dan mekanika sistem titik material. Karya ini dibedakan oleh kedalaman dan kejelasan penyajian materi dan menempati tempat penting dalam warisan ilmiah ilmuwan.

Pengantar fisika teoretis. Volume 2

Mekanika benda yang dapat dideformasi.

Buku ini, yang membahas mekanika benda elastis yang dapat dideformasi, merupakan kelanjutan dari kursus "Mekanika Umum" oleh fisikawan terkenal Jerman Max Planck.

Penulis, dengan keterampilan yang biasa, secara singkat dan jelas memperkenalkan pembaca ke lingkaran penelitian tentang teori elastisitas, hidrodinamika dan aerodinamika, dan ke dalam teori gerakan pusaran. Dalam pandangan pembaca buku ini, mekanika benda yang dapat diubah bentuknya harus muncul sebagai kelanjutan alami dari mekanika umum, yang dikondisikan oleh kebutuhan internal, dan, di atas segalanya, sebagai rangkaian konsep yang terkait erat dan didukung secara logis. Ini akan memungkinkan tidak hanya untuk mempelajari kursus yang lebih rinci dan literatur khusus dengan pemahaman penuh, tetapi juga untuk melakukan penelitian independen yang lebih dalam.

Pengantar fisika teoretis. Volume 3

Teori listrik dan magnet.

Buku ini, yang ditulis oleh ilmuwan Jerman yang luar biasa, pendiri mekanika kuantum, Max Planck, berisi presentasi tentang fenomena listrik dan magnet. Karya tersebut adalah salah satu monografi pada bagian utama fisika teoretis, yang menempati tempat penting dalam warisan ilmiah Planck.

Materi buku ini dibedakan oleh kedalaman dan kejelasan deskripsi, berkat yang tidak kehilangan signifikansinya bahkan hingga hari ini.

Pengantar fisika teoretis. Volume 4

Optik.

Dalam buku fisikawan Jerman yang luar biasa Max Planck, banyak perhatian diberikan pada presentasi sistematis dan pengembangan ketentuan utama optik teoretis, dan hubungannya dengan departemen fisika lainnya disajikan.

Dalam dua bagian pertama dari karya ini, penulis menganggap materi sebagai media yang berkesinambungan dengan sifat-sifat yang terus berubah. Pada bagian ketiga, ketika menjelaskan dispersi, metode pertimbangan atomistik diperkenalkan. Penulis juga menguraikan transisi alami ke mekanika kuantum berdasarkan teori klasik dengan bantuan generalisasi yang sesuai.

Pengantar fisika teoretis. Volume 5

Teori panas.

Buku ini adalah volume kelima dan terakhir dari Pengantar Fisika Teoritis Max Planck.

Dalam dua bagian pertama dari karya fisikawan Jerman yang luar biasa, termodinamika klasik dan dasar-dasar teori konduksi panas disajikan. Selain itu, konduktivitas termal dianggap oleh penulis sebagai contoh paling sederhana dari proses ireversibel. Berkat sudut pandang ini, transisi dari termodinamika ke teori konduksi panas menjadi jelas dan alami dalam presentasi Planck.

Bagian ketiga dari buku ini sepenuhnya dikhususkan untuk fenomena radiasi termal. Dalam bab-bab selanjutnya, penulis memaparkan dasar-dasar atomistik dan teori kuantum, statistik klasik dan kuantum.

Tulisan terpilih

Edisi karya pilihan Max Planck ini, salah satu pendiri fisika modern, memuat artikel tentang termodinamika, fisika statistik, teori kuantum, relativitas khusus, dan pertanyaan umum fisika dan kimia.

Buku ini menarik bagi fisikawan, ahli kimia, sejarawan fisika dan kimia.

Teori kuantum. Revolusi dalam mikrokosmos

Max Planck sering disebut revolusioner, meskipun dia menentangnya.

Pada tahun 1900, ilmuwan mengajukan gagasan bahwa energi tidak dipancarkan secara terus menerus, tetapi dalam bentuk bagian, atau kuanta. Gema hipotesis ini, yang menjungkirbalikkan ide-ide yang ada, adalah perkembangan mekanika kuantum, sebuah disiplin yang, bersama dengan teori relativitas, mendasari pandangan modern tentang Semesta.

Mekanika kuantum mempertimbangkan dunia mikroskopis, dan beberapa postulatnya sangat menakjubkan sehingga Planck sendiri mengakui lebih dari sekali bahwa dia tidak mengikuti konsekuensi dari penemuannya. Guru guru, selama beberapa dekade ia berdiri di pucuk pimpinan sains Jerman, berhasil menjaga percikan akal di masa suram Nazisme.

Prinsip kekekalan energi

Buku M. Planck "The Principle of Conservation of Energy" dikhususkan untuk sejarah dan pembenaran hukum kekekalan dan transformasi energi, hukum alam yang paling penting untuk pembenaran materialisme.

Buku tersebut telah diterbitkan empat kali dalam bahasa Jerman; dari edisi terakhir (1921) dan terjemahan sekarang telah dibuat. Bagian pertama diterjemahkan oleh R.Ya. Steinman, dua lainnya - S.G. Suvorov.

Penerjemah tidak ingin menyimpang dari gaya asli penulis saat menerjemahkan, tetapi dalam beberapa kasus, ketika frasa individu dari aslinya diperluas ke seluruh halaman, mereka masih dipaksa untuk "memfasilitasi" gaya ini.

Beberapa referensi Planck untuk penelitian fisik tertentu sudah ketinggalan zaman. Oleh karena itu, dalam edisi 1908, Planck membuat sejumlah catatan tambahan. Pernyataan seperti itu, meskipun tidak bersifat prinsip, dapat sedikit berlipat ganda. Planck meninggalkan edisi ketiga dan keempat tidak berubah dari yang kedua. Penerjemah juga menganggap mungkin untuk membatasi diri pada penambahan penulis sendiri pada edisi kedua.

Lebih penting lagi adalah tidak adanya cetak ulang sejarah hukum kekekalan dan transformasi energi selama lima puluh tahun terakhir, yang sangat penting bagi perkembangannya. Para penerjemah, tentu saja, tidak dapat menyelesaikan cerita ini dengan komentar terpisah; itu membutuhkan penelitian independen, yang berada di luar cakupan pekerjaan ini. Namun, beberapa momen yang sangat signifikan dari perkembangan hukum selanjutnya, yaitu pergulatan berbagai kecenderungan fisika seputar penilaian makna hukum dan interpretasinya, disorot dalam artikel oleh S.G. Suvorov. Di dalamnya, pembaca juga akan menemukan penilaian terhadap buku karya M. Planck.