تعريف ثابت بلانك
الفيزياء
تعرف الفيزياء بأنّها العلم الذي يعنى بدراسة المادة وحركتها والطاقة وأشكالها كما تعتبر من أقدم التخصصات الأكاديمية، حيث أنها تميزت كعلم حديث في القرن السابع عشر، واعتمد هذا العلم خلال دراسته على المنهج التجريبي كمحاولة؛ لتفسير الظواهر الطبيعية والقوانين التي تحكم الكون وكان ذلك من خلال اقتراح نظريات قابلة للاختيار مما تسبب بإحداث تطورات عملية في عدة مجالات منها الطب مثل التقدم الكبير الذي حدث في مجال الكهرومغناطيسية، بالإضافة للكثير من التجارب والاختراعات وكان لاكتشاف ثابت بلانك أيضًا أثرًا عظيمًا، وسيتم تعريفه خلال هذا المقال.
تعريف ثابت بلانك
يرمز لثابت بلانك بالرمز h، وهو خاصية فيزيائية ذات قيمة ثابتة خاصة بميكانيكا الكم التي تقوم بوصف سلوك الجسيمات والأمواج على النطاق الذري وبما فيه الجانب الجزيئي للضوء، ويعود الفضل باكتشاف ثابت بلانك إلى العالم الفيزيائي الألماني ماكس بلانك في عام 1900م؛ وكان ذلك لتفسير توزيع الإشعاع المنبعث من قبل جسم أسود أو من خلال جسم مثالي يمتص الطاقة المشعة، وتكمن أهمية ثابت بلانك في أنّ الإشعاع مثل إشعاع الضوء ينبعث وينتقل ويُمتص على شكل حزم من الطاقة المنفصلة أو الكمومية التي يحددها تردد هذا الإشعاع وقيمة ثابت بلانك.[١]
كيفية استخدام ثابت بلانك
قام العالم بلانك بوضع علاقة تدمج ثابت بلانك متضمنة مع مستويات الطاقة الكمومية بمساعدة ثلاثة مفاهيم التي طورت مؤخرًا وهم: قانون ستيفن بولتزمان وقانون فين للإزاحة، وقانون رايلي جينس، ونتجت هذه العلاقة E= h × ν∆، وسيتم توضيح معنى كل رمز فيما يأتي:[٢]
- E∆: يعني التغير في الطاقة.
- ν: يمثل تردد الجسيم.
- h: يعني ثابت بلانك وتبلغ قيمته 6.626 * 10^ −34 جول.ثانية.
ويمكن التطبيق على العلاقة السابقة من خلال المثال الذي سُلط فيه ضوء أزرق بتردد 6.2 * 10 ^ 14 هيرتز على قطعة معدنية، مما تسبب في إنتاج الإلكترونات من السطح فما مقدار الطاقة التي تحتويها كل فوتون من الضوء؟ وحل هذا المثال أولًا يبدأ من معرفة أن v= 6.2 * 10 ^ 14 و h=6.626 * 10^ −34، والتعويض على العلاقة: E = h * ν∆ ، يتبين أن الطاقة =4.1 * 10 ^ -19 جول[٣].
ماكس بلانك
ولد ماكس كارل إرنست بلانك في 23 أبريل في عام 1858م في ألمانيا وتوفي في 4 أكتوبر عام 1947م، وهو عالم الفيزياء النظري الذي أنشىء نظرية الكم وحصل على جائزة نوبل للفيزياء لعام 1918م، وبالنسبة لطفولته كان بلانك الطفل السادس لرجل قانون وأستاذ في جامعة كييل وكانت عائلته متفانية للكنيسة والدولة وحافظت عليها من الفساد والسخاء الذي كان متأصلًا بشكل عميق في حياة وعمل بلانك، حيث أنّه كان متميزًا في جميع المواد الدراسية وفي سنه السابع عشر قرر وبعد مواجهة صعوبة وحيرة باختيار دراسة الفيزياء رغمًا من محبته للموسيقى التي ظلت جزءًا لا يتجزأ من حياته فكان عازفًا للبيانو ويُذكر بأنّه كان محب لتسلق الجبال خلال العُطل وحتى عندما أصبح في مرحلة الشيخوخة، وحصل بلانك على درجة الدكتوراه في شهر يوليو عام 1879م، وفي سنواته الأخيرة كرس بلانك نفسه لكتابة الأسئلة الفلسفية والجمالية والدينية بجانب آينشتاين وشرودنجر.[٤]المراجع[+]
- ↑ "Planck's constant", /www.britannica.com, Retrieved 2-6-2019. Edited.
- ↑ "How to Use Planck's Constant", sciencing.com, Retrieved 2-6-2019. Edited.
- ↑ "Planck's Constant: Formula & Application", study.com, Retrieved 2-6-2019. Edited.
- ↑ "Max Planck", www.britannica.com, Retrieved 2-6-2019. Edited.
