در حال ویرایش ثابت پلانک
هشدار: شما وارد نشده‌اید. نشانی آی‌پی شما برای عموم قابل مشاهده خواهد بود اگر هر تغییری ایجاد کنید. اگر وارد شوید یا یک حساب کاربری بسازید، ویرایش‌هایتان به نام کاربری‌تان نسبت داده خواهد شد، همراه با مزایای دیگر.
این ویرایش را می‌توان خنثی کرد.
لطفاً تفاوت زیر را بررسی کنید تا تأیید کنید که این چیزی است که می‌خواهید انجام دهید، سپس تغییرات زیر را ذخیره کنید تا خنثی‌سازی ویرایش را به پایان ببرید.
| نسخهٔ فعلی | متن شما | ||
| سطر ۱: | سطر ۱: | ||
<p style="text-align: justify; ">{{نیازمند منبع}} ثابت پلانک که با حرف h نمایش داده می شود، یکی از ثابت های بنیادین در فیزیک کوانتومی است که به نام دانشمند قرن نوزده [[ماکس پلانک]] نام گذاری شده.</p><p style="text-align: justify; ">این ثابت برای برقراری تناسب بین انرژی فوتون و فرکانس الکترو مغناطیسی آن لحاظ شد که در رابطه زیر مشاهده می کنید:</p><p style="text-align: justify; ">'''E = hυ'''</p><p style="text-align: justify; "><br/>از طرف دیگر با توجه به ارتباط بین فرکانس، طول موج و [[سرعت]] نور می‌توان رابطه فوق را به صورت زیر ساده کرد:</p><p style="text-align: justify; "><br/>'''E=hc/λ'''</p><p style="text-align: justify; "><br/>مقدار این ثابت برابر است با:</p><p style="text-align: justify; "><br/>[[File:000303a0a532396cf93b147c275d3c6d.png]]</p><p style="text-align: justify; "></p><p style="text-align: justify; ">این ثابت در بررسی تابش های جسم سیاه، اثر فوتو الکتریک، تابش های انرژیک در اتم ها، [[اصل عدم قطعیت]] و ... کاربرد دارد.</p><p style="text-align: justify; ">داستان کشف این ثابت با متولد شدن مکانیک کوانتمی گره خورده است.</p> | <p style="text-align: justify; ">{{نیازمند منبع}} ثابت پلانک که با حرف h نمایش داده می شود، یکی از ثابت های بنیادین در فیزیک کوانتومی است که به نام دانشمند قرن نوزده [[ماکس پلانک]] نام گذاری شده.</p><p style="text-align: justify; ">این ثابت برای برقراری تناسب بین انرژی فوتون و فرکانس الکترو مغناطیسی آن لحاظ شد که در رابطه زیر مشاهده می کنید:</p><p style="text-align: justify; ">'''E = hυ'''</p><p style="text-align: justify; "><br/>از طرف دیگر با توجه به ارتباط بین فرکانس، طول موج و [[سرعت]] نور می‌توان رابطه فوق را به صورت زیر ساده کرد:</p><p style="text-align: justify; "><br/>'''E=hc/λ'''</p><p style="text-align: justify; "><br/>مقدار این ثابت برابر است با:</p><p style="text-align: justify; "><br/>[[File:000303a0a532396cf93b147c275d3c6d.png]]</p><p style="text-align: justify; "></p><p style="text-align: justify; ">این ثابت در بررسی تابش های جسم سیاه، اثر فوتو الکتریک، تابش های انرژیک در اتم ها، [[اصل عدم قطعیت]] و ... کاربرد دارد.</p><p style="text-align: justify; ">داستان کشف این ثابت با متولد شدن مکانیک کوانتمی گره خورده است.</p> | ||
== داستان کشف ثابت پلانک == | == داستان کشف ثابت پلانک == | ||
| − | <p style="text-align: justify; ">فیزیک دانان برای به دست آوردن منحنی شدت بر حسب [[طول موج]]ی که یک جسم ([[جسم سیاه]]) به دلیل [[دما]]ی خود تابش می کند دچار مشکل شدند.</p><p style="text-align: justify; ">در معادلات فیزیک دانان فرض می شد که نوسانگرهای [[اتم]]ی (که باعث تابش [[جسم سیاه]] اند) [[انرژی]] را به طور پیوسته اختیار می کنند. یعنی | + | <p style="text-align: justify; ">فیزیک دانان برای به دست آوردن منحنی شدت بر حسب [[طول موج]]ی که یک جسم ([[جسم سیاه]]) به دلیل [[دما]]ی خود تابش می کند دچار مشکل شدند.</p><p style="text-align: justify; ">در معادلات فیزیک دانان فرض می شد که نوسانگرهای [[اتم]]ی (که باعث تابش [[جسم سیاه]] اند) [[انرژی]] را به طور پیوسته اختیار می کنند. یعنی می توانند هر مقداری [[انرژی]] را به طور پیوسته بگیرند (انرژی شان پیوسته است).</p><p style="text-align: justify; ">با این فرض منحنی متناسب با عکس توان چهارم [[طول موج]] حاصل می شد. آشکارا مجموع [[انرژی]] که به این طریق جسم سیاه به بیرون تابش می کند بی نهایت است (روی طول موج از صفر تا بینهایت انتگرال بگیرید نتیجه بی نهایت می شود) و این با آزمایش و تجربه و قوانین [[فیزیک]] سازگار نبود.</p><p style="text-align: justify; ">همچنین منحنی به دست آمده از طریق آزمایش اصلا به منحنی پیشبینی شده شباهتی نداشت فقط در [[طول موج]]های بلند این دو منحنی به هم نزدیک می شدند. ویلهم وین که یک فیزیک دان آلمانی بود توانست تابعی حدس بزند که در طول موجهای کوتاه با منحنی به دست آمده از آزمایش تطابق داشت ولی در طول موجهای بلند با منحنی آزمایش تطابق نداشت ( و این در حالی بود که قانون تابش [[فیزیک]] کلاسیک با منحنی به دست آمده از آزمایش در طول موجهای بلند سازگار بود).</p><p style="text-align: justify; ">ماکس پلانک که یک ریاضی-فیزیک دان بود توانست تابعی را حدس بزند در طول موجهای کوتاه به تابعی که وین حدس زده بود میل می کرد و در طول موجهای بلند به قانونی که فیزیک کلاسیک پیش بینی می کرد. او در کمال شگفتی دریافت تابعی که وی حدس زده در صورت تعیین درست ضرایب تابع کاملا با منحنی به دست آمده از آزمایش در تمامی [[طول موج]]ها تطابق دارد.</p><p style="text-align: justify; ">پلانک بعدا عکس راه ریاضی را که فیزیک دانان برای رسیدن به قانون تابش کلاسیک پیموده بودند را پیمود و در کمال شگفتی دریافت که نوسان گرهای اتمی بر خلاف نظر گذشته ی فیزیک دانان، نمی تواند مقادیر پیوسته اختیار کند بلکه انرژی اش بین مقادیر گسسته ای جهش می کند به طوری که انرژی نوسان گر، ضریبی صحیح از یک مقدار انرژی پایه است. او همچنین فهمید که مقدار این انرژی پایه با بسامد نوسان متناسب است و ضریب این تناسب (همان طور که در بالا گفته شد) همان ثابت پلانک است.</p><p style="text-align: justify; ">این کشف آغازی بر مکانیک کوانتمی محسوب می شود.</p><p style="text-align: justify; ">[[Category:فیزیک]]</p> |
