Альберт Эйнштейн, Макс Планк и квантовая механика

0
Шушпанов Аркадий Николаевич3/14/2021

Эйнштейн неслучайно принялся за квантовую теорию там, где Планк ее бросил.

Как и Планк, Эйнштейн начал свою карьеру в тех же застойных водах — в термодинамике, и трудился над вопросами, связанными с ролью атомов. Но в отличие от Планка Эйнштейн был для современной физики человеком посторонним. И в отношении атома у Эйнштейна с Планком были диаметрально противоположные цели: Планк своей диссертацией стремился выпихнуть понятие атома из физики, а Эйнштейн говорил, что задача его первых статей, написанных между 1901 и 1904 годами, — «найти факты, гарантирующие как можно точнее существование атомов определенных конечных размеров», и в 1905 году в своем революционном исследовании обусловленности броуновского движения случайными перемещениями атомов он этой цели наконец достиг.

Но хотя Эйнштейн и помог физикам окончательно принять понятие атома, в своей работе, посвященной квантовой теории Планка, Эйнштейн ввел новую «атомоподобную» теорию света, которую физикам оказалось еще труднее усвоить. Изучив исследования абсолютно черного тела, проделанные Планком, Эйнштейн пришел к своей собственной теории. Не удовлетворившись рассуждениями Планка, он разработал собственные математические приемы понимания этого явления. И хотя пришел он к тому же заключению — что излучение абсолютно черного тела можно объяснить лишь в понятиях кванта, — в его объяснении содержалось важнейшее, пусть и чисто техническое с виду, отличие: Планк допустил, что дискретный характер энергии излучения происходит от особенностей осцилляции атомов и молекул абсолютно черного тела, происходящей при излучении, а Эйнштейн счел дискретную природу неотъемлемым свойством самого излучения.

Эйнштейн рассматривал излучение абсолютно черного тела как доказательство радикально нового закона природы: вся электромагнитная энергия передается конечными «пакетами», а излучение состоит из частиц, подобных атомам света. Именно благодаря этому прозрению Эйнштейн первым осознал, что квантовый принцип — революционен, что он — фундаментальная сторона нашего мира, а не просто удобный частный математический прием, примененный для объяснения излучения абсолютно черного тела. Он назвал частицы излучения световыми квантами, а в 1926 году его световые кванты получат свое современное имя — фотоны.

Л. Млодинов. Прямоходящие мыслители. Путь человека от обитания на деревьях до постижения мироустройства. / Пер. с англ. Ш. Мартыновой. — М.: Livebook, 2016. — С. 388-389.
Следующая статья
Теория Творчества
Как защитить изобретение от воровства?
Один из курсов, который Галилей читал в университете, был посвящен фортификации. Необходимость найти способ облегчить расчеты заставила его задуматься над идеей пропорционального циркуля. Отдельные образцы этого инструмента были уже известны в разных концах Европы. Галилей придумал собственную конструкцию пропорционального циркуля, разработал много приемов его использования. Инструмент свой он назвал «циркулем геометрическим и военным». Первые же образцы, изготовленные по его указаниям, вызвали живейший интерес. В доме Галилея все чаще стали появляться дв...
Теория Творчества
Как защитить изобретение от воровства?
Теория Творчества
ДНЕВНИК ПЕДАГОГА. Запись #56: ТУР Гениев в гостях у кинологов
Теория Творчества
Г. С. Альтшуллер о том, почему метод проб и ошибок не работает
Естественные науки
Рассуждения И. М. Сеченова о развитии психологии
Теория Творчества
Вытеснение человека из технической системы по Г. С. Альтшуллеру
Теория Творчества
Как найти новые решения? Модификации экспериментов по Фрэнсису Бэкону
Теория Творчества
Что может дать исследователю представление объекта как системы в системе объектов того же рода?
Теория Творчества
Генрих Альтшуллер: Зачем нужен регистр научно-фантастических идей?
Теория Творчества
Мыслительные операции по Джону Локку: О РАЗЛИЧЕНИИ И ДРУГИХ ДЕЙСТВИЯХ УМА
Естественные науки
Вспышка на Брод-стрит, или как Джон Сноу искал источники холеры
Теория Творчества
Джон Локк: «Силлогизм не есть великое орудие разума»
Гуманитарные науки
«Задача всей и всякой науки – замещение опыта»: Эрнст Мах о принципах науки
Теория Творчества
Становление науки на примере племени кунг сан в Калахари
Теория Творчества
Норберт Винер: главный секрет атомной бомбы
Биографии
Норберт Винер о том, как изменилась война после атомной бомбы
Теория Творчества
Функциональный подход при решении творческих и бизнес-задач