Adınızın sonsuza kadar çığır açan bir bilimsel teori ile ilişkilendirileceğini hayal edin. Ayrıca adınızın karmaşık denklemler için ölçümler yapmak üzere tasarlanmış bir dizi birime ekleneceğini de hayal edin. Şimdi, iki Dünya Savaşı yaşayan, fizik için Nobel Ödülü kazanan ve birçok çocuğunuzdan daha uzun yaşayan bir Alman olduğunuzu hayal edin.
Tüm bunları yapabiliyorsanız, o zaman Alman fizikçi ve kuantum teorisinin kurucusu Max Planck olmanın nasıl bir şey olduğunu biliyor olabilirsiniz. Galileo, Newton ve Einstein gibi, Max Planck da zamanının en etkili ve çığır açan bilim adamlarından biri olarak kabul edilir, keşifleri fizik alanında devrim yaratmaya yardımcı olan bir adamdır. İronik, kariyerine ilk başladığında kendisine keşfedilecek yeni bir şey olmadığı söylendiği düşünülürse!
Hayatın erken dönemi ve eğitim:
1858'de Almanya'nın Kiel kentinde doğan Planck, bir aydın çocuğuydu, büyükbabası ve büyük büyükbabası hem ilahiyat profesörü hem de babası hukuk profesörü ve amcası bir yargıçtı. 1867'de ailesi, Planck'ın Maximilian spor salonu okuluna kaydolduğu Münih'e taşındı. Planck, erken yaşlardan itibaren matematik, astronomi, mekanik ve müzik için bir yetenek gösterdi.
Friedrich Wilhelms Üniversitesi'nin çizimi, Büyük Frederick'in heykeli (yaklaşık 1850). Kredi: Wikipedia Commons/A. araba
17 yaşında erken mezun oldu ve Münih Üniversitesi'nde teorik fizik okumaya devam etti. 1877'de fizikçiler Hermann von Helmholtz ile çalışmak için Berlin'deki Friedrich Wilhelms Üniversitesi'ne gitti. Helmholtz, yakın arkadaş olduğu Planck üzerinde derin bir etkiye sahipti ve sonunda Planck, araştırma alanı olarak termodinamiği benimsemeye karar verdi.
Ekim 1878'de yeterlilik sınavlarını geçti ve Şubat 1879'da “Termodinamiğin ikinci yasası üzerine” başlıklı tezini savundu. Bu eserde, modernin aktardığı şu açıklamayı yaptı: Termodinamiğin İkinci Yasası 'Tam bir çevrimde çalışacak ve bir ağırlığın artması ve bir ısı deposunun soğutulması dışında hiçbir etki yaratmayan bir motor inşa etmek imkansızdır.'
Planck, entropi (ölü bir alan olarak kabul edildi) ile ilgili çalışması nedeniyle bir süre görece anonimlik içinde çalıştı. Bununla birlikte, bu süre zarfında itibarını büyütmesine ve takipçiler kazanmasına izin verecek birkaç önemli keşif yaptı. Örneğin, onun Termodinamik Üzerine İnceleme ,1897'de yayınlanan, son derece etkili olmaya devam edecek fikirlerin tohumlarını içeriyordu - yani, siyah cisim radyasyonu ve özel denge durumları.
Tezinin tamamlanmasıyla Planck, Münih'teki Freidrich Wilhelms Üniversitesi'nde ücretsiz özel öğretim görevlisi oldu ve yerel Fizik Topluluğuna katıldı. Akademik çevre ona fazla ilgi göstermese de, ısı teorisi üzerine çalışmalarına devam etti ve bağımsız olarak, keşifle tanınan Amerikalı fizikçi Josiah Willard Gibbs ile aynı termodinamik ve entropi teorisini keşfetmeye başladı.
Profesörler Michael Bonitz ve Frank Hohmann, Planck'ın 2013'te Kiel Üniversitesi'ne verilen Nobel ödül sertifikasının tıpkıbasımına sahipler. Katkı ve Telif Hakkı: CAU/Schimmelpfennig
1885'te Kiel Üniversitesi, Planck'ı teorik fizik doçenti olarak atadı ve burada fiziksel kimya ve ısı sistemleri konusundaki çalışmalarına devam etti. 1889'da Berlin'deki Freidrich Wilhelms Üniversitesi'ne geri döndü ve 1892'de profesör oldu. Erwin Schrödinger'in yerine geçtiği Ocak 1926'da emekli olana kadar Berlin'de kalacaktı.
Siyah vücut radyasyonu:
1894'te, daha iyi ampuller geliştirmek için elektrik şirketlerinden bir komisyon aldığında, Planck kara cisim ışıması sorunu üzerinde çalışmaya başladı. Fizikçiler, mükemmel bir soğurucu (yani siyah bir cisim) tarafından yayılan elektromanyetik radyasyonun yoğunluğunun, vücut sıcaklığına ve radyasyonun frekansına (yani, ışığın rengine) nasıl bağlı olduğunu açıklamaya çalışıyorlardı.
Zamanla, elektromanyetik enerjinin sabit bir biçimde değil, daha çok gizli paketler, yani kuantumlar halinde aktığını öne sürerek bu sorunu çözdü. Bu olarak bilinir hale geldi Planck varsayımı matematiksel olarak şu şekilde ifade edilebilirE = hv -neredeVEenerjidir,vfrekanstır veHbu Planck sabiti . Klasik Newton mekaniği ile tutarlı olmayan bu teori, bilimde bir devrimin tetiklenmesine yardımcı oldu.
Teorisinin ortaya çıkardığı sonuçlardan şüphelenen son derece muhafazakar bir bilim insanı olan Planck, keşfine yalnızca isteksizce geldiğini ve bunların yanlış olduğunun kanıtlanmasını umduğunu belirtti. Ancak Planck sabitinin keşfi, bilim adamlarının klasik fizikten kopmasına ve Planck birimleri (uzunluk, zaman, kütle, vb.).
Soldan sağa: W. Nernst, A. Einstein, M. Planck, R.A. Millikan ve von Laue, von Laue tarafından Berlin'de verilen bir akşam yemeğinde, 1931. Kredi: Wikipedia Commons
Kuantum mekaniği:
Yüzyılın başında, adında bir başka etkili bilim adamı Albert Einstein Planck'ın kuantum teorisinin doğru olduğunu kanıtlayacak birkaç keşif yaptı. İlki, foton teorisiydi (kendi çalışmasının bir parçası olarak). Özel Görelilik Teorisi ) ışığın yayılmak için bir ortama ihtiyaç duyan bir dalga olduğunu savunan klasik fizik ve elektrodinamik teorisiyle çelişiyordu.
İkincisi, Einstein'ın, klasik fiziğe meydan okuyan bir fenomenin başka bir örneği olan, düşük sıcaklıklarda ısıtıldığında belirli cisimlerin anormal davranışı üzerine çalışmasıydı. Planck, Einstein'ın özel göreliliğinin önemini ilk fark edenlerden biri olmasına rağmen, başlangıçta ışığın maddenin gizli niceliklerinden (bu durumda, fotonlardan) oluşabileceği fikrini reddetti.
Ancak, 1911'de Planck ve Walther Nernst (Planck'ın bir meslektaşı) Brüksel'de bir konferans düzenlediler. İlk Solvav Konferansı , konusu radyasyon ve kuantum teorisiydi. Einstein katıldı ve işlemler sırasında Planck'ı belirli cisimlerle ilgili teorileri konusunda ikna edebildi. İkisi arkadaş ve meslektaş oldular; ve 1914'te Planck, Berlin Üniversitesi'nde Einstein için bir profesörlük kurdu.
1920'lerde, “Kuantum Mekaniği” olarak bilinen yeni bir kuantum mekaniği teorisi ortaya çıktı. Kopenhag yorumu '. Büyük ölçüde Alman fizikçiler Neils Bohr ve Werner Heisenberg tarafından geliştirilen bu teori, kuantum mekaniğinin yalnızca olasılıkları öngörebileceğini; ve genel olarak, fiziksel sistemlerin ölçülmeden önce belirli özellikleri yoktur.
1911'de Brüksel, Belçika'daki Hotel Metropole'deki ilk Solvay Konferansı'nın fotoğrafı. Kredi: Uluslararası Solvay Enstitüleri/Benjamin Couprie
Ancak bu, dalga mekaniğinin yakında kuantum teorisini gereksiz kılacağını hisseden Planck tarafından reddedildi. Klasik mekaniği kuantum teorisinin “kaosundan” kurtarmak isteyen meslektaşları Erwin Schrödinger, Max von Laue ve Einstein da ona katıldı. Ancak zaman, her iki yorumun da doğru (ve matematiksel olarak eşdeğer) olduğunu kanıtlayacak ve parçacık-dalga ikiliği teorilerine yol açacaktı.
Birinci Dünya Savaşı ve İkinci Dünya Savaşı:
1914'te Planck, Almanya'yı kasıp kavuran milliyetçi coşkuya katıldı. Aşırı bir milliyetçi olmasa da, şimdilerde adı kötüye çıkmış olan ' Doksan Üç Manifestosu ', savaşı onaylayan ve Almanya'nın katılımını haklı çıkaran bir manifesto. Bununla birlikte, 1915'te Planck Manifesto'nun bazı bölümlerini iptal etti ve 1916'da Almanya'nın diğer bölgeleri ilhakına açık sözlü bir muhalif oldu.
Savaştan sonra Planck,NSAlman fizik otoritesi, Berlin Üniversitesi'nin dekanı, Prusya Bilimler Akademisi ve Alman Fizik Derneği üyesi ve Kaiser Wilhelm Derneği'nin (KWS, şimdi Max Planck Topluluğu ). 1920'lerin çalkantılı yıllarında, Planck pozisyonunu, genellikle yetersiz olan bilimsel araştırmalar için fon toplamak için kullandı.
1933'te Nazilerin iktidarı ele geçirmesi, bazılarına Planck'ın şahsen tanık olduğu muazzam zorluklarla sonuçlandı. Bu, Yahudi arkadaşlarının ve meslektaşlarının birçoğunun görevlerinden atılmalarını ve aşağılanmalarını ve Alman bilim adamlarının ve akademisyenlerinin büyük bir göçünü içeriyordu.
Münih'teki Max Planck Derneği'nin idari merkezinin girişi. Kredi: Wikipedia Commons/Maximilian Dörrbecker
Planck bu yıllarda sebat etmeye ve siyasetin dışında kalmaya çalıştı, ancak tehdit edildiğinde meslektaşlarını savunmak için devreye girmek zorunda kaldı. 1936'da, Cemiyetteki Yahudi meslektaşlarına verdiği desteğin devam etmesi nedeniyle KWS'nin başkanı olarak görevinden istifa etti. 1938'de Nazi Partisi'nin kontrolü ele geçirmesi nedeniyle Prusya Bilimler Akademisi başkanlığından istifa etti.
Bu eşitsizliklere ve savaşın ve Müttefik bombalama kampanyasının getirdiği zorluklara rağmen, Planck ve ailesi Almanya'da kaldı. 1945'te Planck'ın oğlu Erwin, Gestapo tarafından idam edildiği 20 Temmuz komplosunda Hitler'e suikast girişiminde bulunduğu için tutuklandı. Bu olay, Planck'ın ölümünden önce iyileşmediği bir depresyona girmesine neden oldu.
Ölüm ve Miras:
Planck 4 Ekim 1947'de Göttingen, Almanya'da 89 yaşında öldü. İkinci eşi Marga von Hoesslin ve en küçük oğlu Hermann tarafından yaşatıldı. Daha sonraki yıllarda kilit görevlerinden istifa etmek zorunda kalmasına ve hayatının son birkaç yılını en büyük oğlunun ölümüyle uğraşarak geçirmesine rağmen, Planck arkasında dikkate değer bir miras bıraktı.
Yeni bir fizik dalına yaptığı temel katkılardan dolayı 1918'de Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü. Ayrıca 1926'da Kraliyet Cemiyeti'nin Yabancı Üyeliğine seçildi ve 1928'de Cemiyet'in Copley Madalyası ile ödüllendirildi. 1909'da, New York City'deki Columbia Üniversitesi'nde Teorik Fizikte Ernest Kempton Adams Öğretim Görevlisi olmaya davet edildi.
Alman Fizik Derneği tarafından bilimsel katkıların tanınması için verilen Max Planck Madalyası. Kredi bilgileri: dpg-physik.de
Meslektaşları ve çağdaşları tarafından da büyük saygı gördü ve Alman bilimlerine egemen olan üç bilimsel organizasyonun - Prusya Bilimler Akademisi, Kaiser Wilhelm Derneği ve Alman Fizik Derneği'nin ayrılmaz bir parçası olarak kendini ayırt etti. Alman Fizik Derneği de Max Planck Madalyası İlki 1929'da Planck ve Einstein'a verildi.
Max Planck Derneği, 1948'de Gottingen şehrinde hayatını ve başarılarını onurlandırmak için kuruldu. Bu toplum sonraki yıllarda büyüdü ve sonunda Kaiser Wilhelm Derneği'ni ve tüm kurumlarını özümsedi. Bugün Dernek, bilim ve teknoloji araştırmalarında lider ve bilim adamlarına verilen 33 Nobel Ödülü ile Avrupa'nın önde gelen araştırma kuruluşu olarak tanınmaktadır.
2009 yılında Avrupa Uzay Ajansı (ESA) Planck uzay aracı haritasını çıkaran bir uzay gözlemevi Kozmik Mikrodalga Arka Plan (CMB) mikrodalga ve kızıl ötesi frekanslarda. 2009 ve 2013 yılları arasında, Evrendeki sıradan madde ve karanlık maddenin ortalama yoğunluğu hakkında bugüne kadarki en doğru ölçümleri sağladı ve erken Evren ve kozmik evrim hakkında birkaç sorunun çözülmesine yardımcı oldu.
Planck, 20. yüzyılın en etkili bilim adamlarından biri olarak sonsuza kadar hatırlanacaktır. Einstein, Schrödinger, Bohr ve Heisenberg gibi (çoğu arkadaşları ve meslektaşları olan) adamların yanı sıra, fizik ve Evrenin doğası kavramlarımızı yeniden tanımlamamıza yardımcı oldu.
Evren Bugün için Max Planck hakkında birçok makale yazdık. işte Planck Saati nedir? , Planck'ın İlk Işığı? , Planck'tan All-Sky Stunner , Schrödinger'in Kedisi nedir? , Çift Yarık Deneyi nedir? , ve işte bununla ilgili hikayelerin bir listesi kendi adını taşıyan uzay aracı .
Max Planck hakkında daha fazla bilgi istiyorsanız, Max Planck'ın biyografisine bakın. bilim dünyası ve Uzay ve Hareket .
Ayrıca, Max Planck ile ilgili tüm Astronomi Oyuncuları bölümünü de kaydettik. Burayı dinle, 218. Max Planck .
Kaynaklar: