Find kilder:” Ma.Planck ” – nyheder · aviser · bøger · lærd · JSTOR (December 2020) (Lær hvordan og hvornår du skal fjerne denne skabelonmeddelelse)
Planck kom fra en traditionel, intellektuel familie. Hans faderlig oldefar og bedstefar var både teologi professorer i G .ttingen; hans far var en juraprofessor ved Universitetet i Kiel og M .nchen., En af hans onkler var også dommer.
Max Planck ‘ s underskrift på ti år
Planck blev født i 1858 i Kiel i Holsten, Johann Julius Wilhelm Planck og hans anden hustru, Emma Patzig. Han blev døbt med navn af Karl Ernst Ludwig Marx Planck; hans fornavn, Marx (en nu forældet variant af Markus eller måske blot en fejl for Max, hvilket er faktisk en forkortelse for Maximilian) blev angivet som “appellation navn”. Men i en alder af ti underskrev han med navnet Ma.og brugte dette resten af sit liv.,
han var det 6.barn i familien, selvom to af hans søskende var fra sin fars første ægteskab. Krig var Almindelig Under Plancks tidlige år, og blandt hans tidligste minder var marchering af preussiske og østrigske tropper ind i Kiel under den anden Slesvigske Krig i 1864. I 1867 flyttede familien til München, og Planck, der er indskrevet i Maximilians gymnasium skole, hvor han kom under formynderskab af Hermann Müller, en matematiker, der tog en interesse i de unge, og lærte ham, astronomi og mekanik samt matematik., Det var fra M .ller, at Planck først lærte princippet om bevarelse af energi. Planck dimitterede tidligt, i en alder af 17. Sådan kom Planck først i kontakt med fysikområdet.
Planck var begavet, når det kom til musik. Han tog sangundervisning og spillede klaver, orgel og cello og komponerede sange og operaer. Men i stedet for musik valgte han at studere fysik.,
Planck som en ung mand, 1878
München fysik professor Philipp von Jolly anbefales Planck mod at gå ind i fysik, siger: “I dette felt, næsten alt er allerede opdaget, og alt der er tilbage, er at fylde et par huller.”Planck svarede, at han ikke ønskede at opdage nye ting, men kun for at forstå de kendte grundlæggende elementer i feltet, og så begyndte sine studier i 1874 ved Universitetet i m .nchen., Under Jolly ‘ s tilsyn udførte Planck de eneste eksperimenter i sin videnskabelige karriere og studerede diffusionen af brint gennem opvarmet platin, men overført til teoretisk fysik.
I 1877, han gik til Friedrich Wilhelms University i Berlin for et års studier med fysikere Hermann von Helmholtz og Gustav Kirchhoff og matematiker Karl Weierstrass. Han skrev, at Helmholt.blev aldrig helt forberedt, talte langsomt, fejlberegnet uendeligt, og keder hans lyttere, mens Kirchhoff talte i omhyggeligt forberedt foredrag, som var tør og ensformigt., Han blev snart nære venner med Helmholt.. Mens der han påtog sig et program for det meste selvstudium af Clausius ‘ s skrifter, som førte ham til at vælge termodynamik som hans område.
i Oktober 1878 bestod Planck sine kvalificerende eksamener og forsvarede i Februar 1879 sin afhandling, Über den den .eiten Hauptsat.der mechanischen .mermetheorie (om termodynamikens anden lov). Han kort lært matematik og fysik på hans tidligere skole i m .nchen.
i år 1880 havde Planck opnået de to højeste akademiske grader, der tilbydes i Europa., Den første var en doktorgrad efter at han afsluttede sit papir beskriver hans forskning og teori om termodynamik. Han fremlagde sin afhandling kaldet Gleichgewichtszustände isotroper Körper i verschiedenen Temperaturen (Ligevægt stater isotrope legemer ved forskellige temperaturer), som indbragte ham en doktordisputats.
Akademiske careerEdit
Med færdiggørelsen af sin habilitation afhandling, Planck blev en ulønnede Hjælpere (tysk akademisk rang svarende til lektor/adjunkt) i München, venter, indtil han blev tilbudt en akademisk stilling., Selv om han oprindeligt blev ignoreret af det akademiske samfund, han fremmet sit arbejde på området for varme teori og opdagede den ene efter den anden den samme termodynamiske formalisme som Gibbs uden at indse det. Clausius ‘ s ID .er om entropi besat en central rolle i hans arbejde.
i April 1885 udnævnte universitetet i Kiel Planck til lektor i teoretisk fysik. Yderligere arbejde med entropi og dets behandling, især som anvendt i fysisk kemi, fulgte. Han offentliggjorde sin afhandling om termodynamik i 1897., Han foreslog en termodynamisk grundlag for Svante Arrhenius ‘ teori om elektrolytisk dissociation.
I 1889 blev han udnævnt som efterfølger til Kirchhoff ‘s position på Friedrich-Wilhelms-Universität i Berlin – formentlig takket være Helmholtz’ s forbøn – og fra 1892, blev professor. I 1907 Planck blev tilbudt Bolt .mann ‘ s holdning i .ien, men vendte det ned for at bo i Berlin. I 1909, som et Universitet i Berlin, professor, han var inviteret til at blive Ernest Kempton Adams Lektor i Teoretisk Fysik ved Columbia University i New York., En række af hans foredrag blev oversat og co-udgivet af Columbia University professor A. P.illsills. Han blev pensioneret fra Berlin den 10 januar 1926, og blev efterfulgt af er .in Schr .dingers.
FamilyEdit
i Marts 1887 giftede Planck sig med Marie Merck (1861-1909), søster til en skolekammerat, og flyttede med hende ind i en fremleje lejlighed i Kiel. De fik fire børn: Karl (1888-1916), tvillingerne Emma (1889-1919) og Grete (1889-1917) og er .in (1893-1945).
efter lejligheden i Berlin boede familien Planck i en villa i Berlin-Grune .ald, 21angenheimstrasse 21., Flere andre professorer fra Universitetet i Berlin boede i nærheden, blandt dem teolog Adolf von Harnack, der blev en nær ven af Planck. Snart blev Planck-hjemmet et socialt og kulturelt center. Talrige kendte forskere, såsom Albert Einstein, Otto Hahn og Lise Meitner var hyppige besøgende. Traditionen med at udføre Musik i fællesskab var allerede etableret i Helmholt .s hjem.
efter flere lykkelige år døde Marie Planck i juli 1909, muligvis af tuberkulose., I marts 1911 Planck gift med sin anden kone, Marga von Hesssslin (1882-1948); i December hans femte barn Hermann blev født.under Første Verdenskrig blev Plancks anden søn er .in taget til fange af franskmændene i 1914, mens hans ældste søn Karl blev dræbt i aktion ved Verdun. Grete døde i 1917, mens hun fødte sit første barn. Hendes søster døde på samme måde to år senere, efter at have giftet sig med Grete ‘ s enkemand. Begge barnebørn overlevede og blev opkaldt efter deres mødre. Planck udholdt disse tab stoisk.,
I januar 1945, Erwin, til hvem han havde været særlig tæt, blev dømt til døden af den Nazistiske Volksgerichtshof på grund af sin deltagelse i det mislykkede forsøg på at myrde Hitler i juli 1944. Er .in blev henrettet den 23.januar 1945.
Professor i Berlin UniversityEdit
Som professor ved Friedrich-Wilhelms-Universität i Berlin, Planck sluttede den lokale Physical Society., Han skrev senere om denne gang:”i disse dage var jeg i det væsentlige den eneste teoretiske fysiker der, hvorfra tingene ikke var så lette for mig, fordi jeg begyndte at nævne entropi, men dette var ikke helt moderigtigt, da det blev betragtet som en matematisk spook”. Takket være hans initiativ fusionerede de forskellige lokale fysiske samfund i Tyskland i 1898 for at danne det tyske fysiske samfund (Deutsche Physikalische Gesellschaft, DPG); fra 1905 til 1909 var Planck præsident.,
Plak ved Humboldt Universitetet i Berlin: “Max Planck, opdageren af den elementære quantum handling h, der er undervist i i denne bygning fra 1889 til 1928.”
Planck begyndte en seks-semester kursus med forelæsninger om teoretiske fysik, “tør, lidt upersonligt” ifølge Lise Meitner, “ingen brug af noter, aldrig at lave fejl, aldrig vaklende; den bedste underviser jeg nogensinde har hørt” ifølge en engelsk deltager, James R. Partington, som fortsætter: “Der var altid mange stående rundt omkring i rummet., Da forelæsningsrummet var godt opvarmet og temmelig tæt, ville nogle af lytterne fra tid til anden falde ned på gulvet, men dette forstyrrede ikke forelæsningen.,”Planck ikke etablere en egentlig “skole”; antallet af hans ph.d. – studerende, der var kun omkring 20, blandt dem er:
- 1897 Antal Abraham (1875-1922)
- 1903 Max von Laue (1879-1960)
- 1904 Moritz Schlick (1882-1936)
- 1906 Walther Meissner (1882-1974)
- 1907 Fritz Reiche (1883-1960)
- 1912 Walter Schottky (1886-1976)
- 1914 Walther Bothe (1891-1957)
Sort-legeme radiationEdit
I 1894, Planck vendte sin opmærksomhed mod problemet med sort-legeme stråling., Problemet var blevet sagt af Kirchhoff i 1859: “hvordan afhænger intensiteten af den elektromagnetiske stråling, der udsendes af et sort legeme (en perfekt absorber, også kendt som en hulrum radiator) af strålingsfrekvensen (dvs. lysets farve) og temperaturen i kroppen?”. Spørgsmålet var blevet undersøgt eksperimentelt, men ingen teoretisk behandling aftalt med eksperimentelle værdier. Wililhelm .ien foreslået Wiien ‘ s Lov, som korrekt forudsagde adfærd ved høje frekvenser, men mislykkedes ved lave frekvenser., Rayleigh-Jeans-loven, en anden tilgang til problemet, var enig med eksperimentelle resultater ved lave frekvenser, men skabte det, der senere blev kendt som “ultraviolet katastrofe” ved høje frekvenser. I modsætning til mange lærebøger var dette imidlertid ikke en motivation for Planck.
Planck ‘ s første foreslåede løsning på problemet i 1899, der blev fulgt på fra, hvad Planck kaldes “princippet om elementære lidelse”, som tillod ham at udlede Wien ‘ s lov fra en række antagelser om entropi af en ideel oscillator, skabe, hvad der blev benævnt Wien–Planck-retten., Snart blev det konstateret, at eksperimentelle beviser ikke bekræftede den nye lov overhovedet, til Plancks frustration. Planck reviderede sin tilgang og afledte den første version af den berømte Planck black-body stråling lov, som beskrev det eksperimentelt observerede sort-body spektrum godt. Det blev først foreslået i et møde i DPG den 19 oktober 1900 og offentliggjort i 1901. Denne første afledning omfattede ikke energi quanuantisation og brugte ikke statistisk mekanik, som han havde en modvilje mod., I November 1900 Planck revideret denne første tilgang, der bygger på Boltzmanns statistiske fortolkning af den anden lov om termodynamik, som en måde at få en mere grundlæggende forståelse for principperne bag hans stråling lov. Da Planck var dybt mistænksom over for de filosofiske og fysiske konsekvenser af en sådan fortolkning af Bolt .manns tilgang, var hans anvendelse af dem, som han senere udtrykte det, “en fortvivlet handling … Jeg var klar til at ofre nogen af mine tidligere overbevisninger om fysik”.,
Den centrale antagelse bag hans nye beregning, der blev forelagt til DPG på 14 December 1900, var antagelsen, nu kendt som Planck postulere, at elektromagnetiske energi, der kunne udledes kun i kvantiserede form, med andre ord, den energi kan kun være et multiplum af en elementær enhed:
E = h n {\displaystyle E=h\nu }
hvor h er Planck ‘ s konstant, også kendt som Planck ‘ s indsats quantum (indført allerede i 1899), og ν er frekvensen af stråling. Bemærk, at de elementære energienheder, der diskuteres her, er repræsenteret af hv og ikke blot af ν., Fysikere kalder nu disse kvantefotoner, og en foton af frekvens ν vil have sin egen specifikke og unikke energi. Den samlede energi ved denne frekvens er Derefter lig med hv multipliceret med antallet af fotoner ved denne frekvens.
Planck i 1918, det år modtog han Nobelprisen i Fysik for sit arbejde med kvante-teorien
Ved første Planck fandt, at kvantisering kun var “et rent formelle antagelse … faktisk tænkte jeg ikke meget på det …,”; i dag er denne antagelse, der er uforenelig med klassisk fysik, betragtes dette som fødsel af kvantefysik og den største intellektuelle realisering af Planck ‘ s karriere (Ludwig Boltzmann havde diskuteret i en teoretisk papir i 1877 muligheden for, at den energi, der stater af et fysisk system kan være diskrete). Opdagelsen af Plancks konstant gjorde det muligt for ham at definere et nyt universelt sæt fysiske enheder (såsom Planck længde og Planck masse), alle baseret på grundlæggende fysiske konstanter, som meget af quantumuantum teori er baseret på., Som anerkendelse af Plancks grundlæggende bidrag til en ny gren af fysik blev han tildelt Nobelprisen i fysik for 1918 (han modtog faktisk prisen i 1919).
efterfølgende forsøgte Planck at forstå betydningen af energikvanta, men til ingen nytte. “Mine unavailing forsøg på en eller anden måde at reintegrere handlingskvantet i klassisk teori forlænget over flere år og forårsagede mig mange problemer.,”Selv flere år senere, andre fysikere som Rayleigh, Cowboybukser, og Lorentz set af Planck’ s konstant til nul for at tilpasse med klassisk fysik, men Planck vidste godt, at denne konstant havde en præcis nul værdi. “Jeg kan ikke forstå Jeans’ stædighed-han er et eksempel på en teoretiker, som aldrig burde eksistere, det samme som Hegel var for filosofi. Så meget værre for fakta, hvis de ikke passer.”
Ma.Born skrev om Planck: “han var af natur et konservativt sind; han havde intet af det revolutionære og var grundigt skeptisk til spekulationer., Men hans tro på den overbevisende kraft af logiske ræsonnement fra fakta var så stærk, at han ikke vige tilbage fra at annoncere den mest revolutionerende id., som nogensinde har rystet fysik.”
Einstein og relativitetsteoriendit
i 1905 blev de tre epokale papirer af Albert Einstein offentliggjort i tidsskriftet Annalen der Physik. Planck var blandt de få, der straks anerkendte betydningen af den særlige relativitetsteori. Takket være hans indflydelse blev denne teori snart bredt accepteret i Tyskland., Planck bidrog også betydeligt til at udvide den særlige relativitetsteori. For eksempel omarbejdede han teorien med hensyn til klassisk handling.
Einsteins hypotese om lyskvanter (fotoner), baseret på Heinrich hert. ‘ s 1887 opdagelse (og yderligere undersøgelse af Philipp Lenard) af den fotoelektriske effekt, blev oprindeligt afvist af Planck. Han var uvillige til at kassere helt Ma..ell ‘ s teori om elektrodynamik., “Teorien om lys ville blive kastet tilbage ikke i årtier, men i århundreder, ind i den tid, hvor Christiaan Huygens turde kæmpe mod Isaac ne .tons mægtige emissionsteori …”
i 1910 påpegede Einstein den uregelmæssige opførsel af specifik varme ved lave temperaturer som et andet eksempel på et fænomen, der trodser forklaring ved klassisk fysik. Planck og Nernst, der forsøgte at afklare det stigende antal modsigelser, organiserede den første Solvay-konference (Bru .elles 1911). På dette møde Einstein var i stand til at overbevise Planck.,
i mellemtiden, Planck var blevet udnævnt dekan for Berlin Universitet, hvorved det var muligt for ham at kalde Einstein til Berlin og etablere et nyt professorat for ham (1914). Snart blev de to forskere nære venner og mødtes ofte for at spille musik sammen.,
First Worldorldrearredit
Ved begyndelsen af Første Verdenskrig godkendte Planck offentlighedens generelle spænding og skrev, at “udover meget, der er forfærdeligt, er der også meget, der er uventet stor og smuk: den glatte løsning af de vanskeligste indenrigspolitiske problemer ved forening af alle parter (og) … lovprisningen af alt godt og ædelt.”
ikke desto mindre afstod Planck fra nationalismens ekstremer., I 1915, på et tidspunkt, hvor Italien var ved at tilslutte sig de allierede magter, stemte han med succes for et videnskabeligt papir fra Italien, der modtog en pris fra det preussiske videnskabsakademi, hvor Planck var en af fire faste præsidenter.
Planck også underskrevet den berygtede “Manifest af 93 intellektuelle”, en pjece af polemik-krig propaganda (mens Einstein bevaret et strengt pacifistic holdning, som næsten førte til hans fængsling, kun bliver sparet takket være sin Schweiziske statsborgerskab).,
efterkrigstid og Republeimar RepublicEdit
i de turbulente efterkrigsår udstedte Planck, nu den højeste myndighed i tysk fysik, sloganet “udhold og fortsæt med at arbejde” til sine kolleger.
I oktober 1920, han og Fritz Haber etableret Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft (Emergency Organisation af tyske Videnskab), med henblik på at yde finansiel støtte til videnskabelig forskning. En betydelig del af de penge, som organisationen ville distribuere, blev opdrættet i udlandet.,
Planck havde også ledende stillinger ved Berlin Universitet, det preussiske videnskabsakademi, det tyske fysiske samfund og Kaiser .ilhelm Society (som blev Ma.Planck Society i 1948). I løbet af denne tid økonomiske forhold i Tyskland var sådan, at han var næppe i stand til at foretage forskning. I 1926 blev Planck et udenlandsk medlem af Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences.,
i mellemkrigstiden blev Planck medlem af Deutsche Volks-Partei (tysk Folkeparti), Nobels fredsprisprisvinder Gustav Stresemann, der stræbte efter liberale mål for indenrigspolitik og snarere revisionistiske mål for politik rundt om i verden.
Planck var uenig i indførelsen af almindelig valgret og udtrykte senere den opfattelse, at Na .i-diktaturet skyldtes “opstigningen af folkemængdenes styre”.
Quantum mechanicsEdit
Fra venstre til højre: W. Nernst, A. Einstein, M., Planck, R. A. Millikan og von Laue ved en middag i betragtning af von Laue i Berlin den 11 November 1931
i slutningen af 1920’erne Bohr, Heisenberg og Pauli havde arbejdet i Københavns fortolkning af kvantemekanikken, men det blev afvist af Planck, og af Schrödingers, Laue, og Einstein så godt. Planck forventede, at bølgemekanik snart ville gøre kvanteteori—hans eget barn—unødvendigt. Dette skulle dog ikke være tilfældet. Yderligere arbejde kun cementeret quantumuantum teori, selv mod hans og Einsteins filosofiske tilbagekaldelser., Planck erfarne sandheden af hans egne tidligere bemærkning fra hans kamp med den ældre synspunkter i hans yngre år: “En ny videnskabelig sandhed ikke triumf ved at overbevise sine modstandere og gøre dem til at se lyset, men snarere fordi dens modstandere til sidst dør, og en ny generation vokser op, der er fortrolig med det.”
na .istisk diktatur og anden verden Varredit
da na .isterne kom til magten i 1933, var Planck 74. Han var vidne til mange jødiske venner og kolleger, der blev udvist fra deres positioner og ydmyget, og hundreder af forskere emigrerer fra Na .istiske Tyskland., Igen forsøgte han at” holde ud og fortsætte med at arbejde ” og bad forskere, der overvejede emigration at forblive i Tyskland. Ikke desto mindre hjalp han sin nevø, økonomen Hermann Kranold, med at emigrere til London efter hans arrestation. Han håbede, at krisen snart ville aftage, og at den politiske situation ville blive bedre.,
Otto Hahn spurgte Planck at samle kendte tyske professorer med henblik på at udstede en offentlig proklamation mod behandling af Jødiske professorer, men Planck svarede: “Hvis du er i stand til at samles i dag, 30 herrer, så i morgen 150 andre vil komme og tale imod det, fordi de er ivrige efter at overtage holdninger til andre.”Under Plancks ledelse undgik Kaiser .ilhelm Society (K .g) åben konflikt med Na .iregimet, undtagen hvad angår den jødiske frit.Haber., Planck forsøgte at diskutere spørgsmålet med Tysklands nyligt udnævnte kansler Adolf Hitler, men det lykkedes ikke, med hensyn til Hitler “jøderne er alle kommunister, og disse er mine Fjender.”I det følgende år, 1934, døde Haber i eksil . et år senere arrangerede Planck, efter at have været præsident for K .g siden 1930, i en noget provokerende stil et officielt mindemøde for Haber. Han lykkedes også i hemmelighed at gøre det muligt for en række jødiske forskere at fortsætte med at arbejde i institutter i K .g i flere år., I 1936 sluttede hans periode som præsident for K .g, og den Na .istiske regering pressede ham til at afstå fra at søge et andet udtryk.
Som det politiske klima i Tyskland er efterhånden blevet mere fjendtlige, Johannes Stark, fremtrædende eksponent for Deutsche Physik (“tysk Fysik”, også kaldet “Arisk Fysik”) angrebet Planck, Sommerfeld og Heisenberg til at fortsætte med at undervise i teorier om Einstein, at kalde dem “de hvide Jøder”. “Hauptamt Wissenschaft “(na .iregeringskontoret for videnskab) indledte en undersøgelse af Plancks aner og hævdede, at han var” 1/16 jødisk”, men Planck benægtede det selv.,
Max Planck ‘ s grav i Göttingen
I 1938 Planck fejrede sin 80 års fødselsdag. DPG holdt en fest, hvor Max-Planck-medaljen (grundlagt som den højeste medalje af DPG i 1928) blev tildelt franske fysiker Louis de Broglie. I slutningen af 1938 mistede det preussiske Akademi sin resterende uafhængighed og blev overtaget af Na .ister (Gleichschaltung). Planck protesterede ved at fratræde sit formandskab., Han fortsatte med at rejse ofte, giver talrige offentlige foredrag, såsom hans tale om Religion og videnskab, og fem år senere var han tilstrækkeligt egnet til at bestige 3,000-meter toppe i Alperne.
under Anden Verdenskrig tvang det stigende antal allierede bombeopgaver mod Berlin Planck og hans kone til midlertidigt at forlade byen og bo på landet. I 1942 skrev han: “i mig er et brændende ønske vokset til at udholde denne krise og leve længe nok til at være i stand til at være vidne til vendepunktet, begyndelsen på en ny stigning.,”I februar 1944 blev hans hjem i Berlin fuldstændig ødelagt af et luftangreb, der udslettede alle hans videnskabelige optegnelser og korrespondance. Hans landlige tilbagetog blev truet af de allierede hæres hurtige fremskridt fra begge sider.
i 1944 Plancks søn er .in blev anholdt af Gestapo efter attentatet på Hitler i 20 Juli plot. Han blev retsforfulgt og dømt til døden af folks domstol i oktober 1944. Er .in blev hængt i Berlins Pltt .ensee-fængsel i januar 1945. Hans søns død ødelagde meget af Plancks vilje til at leve., Efter afslutningen af krigen Planck, hans anden hustru, og hans søn ved hende blev bragt til en slægtning i Göttingen, hvor Planck døde den 4. oktober 1947. Hans grav ligger i den gamle Stadtfriedhof (byens kirkegård) i G .ttingen.