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
Гуманитарные науки
Механизмы развития нормальной науки по Томасу Куну
Я думаю, что обычно бывает только три центральных момента в научном исследовании некоторой области фактов; их невозможно резко отделить друг от друга, а иногда они вообще неразрывны.  Прежде всего имеется класс фактов, которые, как об этом свидетельствует парадигма, особенно показательны для вскрытия сути вещей. Используя эти факты для решения проблем, парадигма порождает тенденцию к их уточнению и к их распознаванию во все более широком круге ситуаций. В различные периоды такого рода значительные фактические уточнения заключались в следующем: в астрономи...
Гуманитарные науки
Механизмы развития нормальной науки по Томасу Куну
Гуманитарные науки
Правила для суждения о причинах и следствиях по Дэвиду Юму
Теория Творчества
В чем заключается цель познания и как определить знающего человека: перечитываем Аристотеля
Теория Творчества
Как стимулировать развитие науки? Письмо нобелевского лауреата Петра Капицы – Иосифу Сталину
Теория Творчества
Культура как фактор развития науки
Теория Творчества
Как спрогнозировать научное открытие: перечитываем Томаса Куна
Гуманитарные науки
Джон Стюарт Милль: «Метод сходств требует множественность причин»
Livrezon-технологии
Чем know that отличается от know how – фрагмент из книги «Как написать умную книгу?»
Теория Творчества
Тайны творческих союзов: от каждого – по способностям, коллективу – согласно совместимости
Теория Творчества
Природа как прообраз для технических инструментов
Гуманитарные науки
Фрэнсис Бэкон о том, почему логика может быть вредна
Гуманитарные науки
Фрэнсис Бэкон о том, чем мнение отличается от знания
Психология и психофизиология
Стивен Хайес пересматривает классическое положение когнитивно-поведенческой терапии
Теория Творчества
Нравственные ошибки в умозаключениях по Джону Стюарту Миллю
Естественные науки
Гендерные стереотипы в науке, или как ученые выдают желаемое за действительное
Теория Творчества
Примерный договор лицензионного договора (шаблон)