Maksas Plankas

Maksas Plankas (vok. Max Karl Ernst Ludwig Planck 1858 m. balandžio 23 d. Kylis, Vokietija – 1947 m. spalio 4 d. Getingenas, Vokietija) – vokiečių fizikas. Laikomas kvantinės mechanikos tėvu, ir vienu svarbiausiu XX a. fiziku.

1900 metais vokiečių fizikas Maksas Plankas nustebino mokslo pasaulį savo drąsia hipoteze, kad spinduliuotės energija (tai yra šviesos bangų energija) sklinda ne ištisiniu srautu, o yra sudaryta iš mažų porcijų. Kiekviena energijos
porcija vadinama kvantu. Planko hipotezė, prieštaravusi klasikinėms šviesos ir elektromagnetizmo teorijoms, davė pradžią kvantinėms teorijoms, kurios padarė perversmą fizikoje ir padėjo mums geriau suprasti materijos bei spinduliuotės prigimtį.

Plankas gimė 1858 metais Kylyje, Vokietijoje. Studijavo Berlyno ir Miuncheno universitetuose ir būdamas dvidešimt vienerių metų Miuncheno universitete gavo fizikos mokslų daktaro laipsnį (summa cum laude). Kurį laiką jis dėstė
Miuncheno universitete, vėliau — Kylio universitete. 1889 m. jis tapo Berlyno universiteto profesoriumi ir ten dirbo iki 1928 m. Sulaukęs septyniasdešimties, išėjo į pensiją.

Plankas domėjosi juodųjų kūnų spinduliuotės, dar vadinamąja elektromagnetine, kurią skleidžia absoliučiai juodas įkaitintas objektas. (Absoliučiai juo das objektas yra toks, kuris neatspindi jokios šviesos, bet visiškai absorbuoja į jį krentančią šviesą). Fizikai eksperimentuotojai dar iki Planko buvo kruopščiai išmatavę tokių objektų skleidžiamą spinduliuotę. Pirmasis Planko pasiekimas buvo gana sudėtingas, tiksliai juodųjų kūnų spinduliuotę apibūdinančios algebros formulės atradimas. Ši formulė, dažnai naudojama teorinėje fizikoje ir šiandien, apibendrino visus eksperimentus. Bet štai problema: priimtieji fizikos dėsniai siūlė visiškai kitokią formulę.

Plankas įsigilino į šią problemą ir pagaliau suformulavo iš esmės naują teoriją: spinduliuotės energija sklinda tik tiksliais elementaraus junginio, kurį Plankas pavadino kvantu, kartotiniais. Pagal šią teoriją, šviesos kvantų dydis priklauso nuo šviesos dažnio (t. y. jos spalvos) ir yra prorporcingas fizikiniam dydžiui, kurį Plankas pažymėjo h. Planko hipotezė buvo visiškai priešinga tuomet galiojusioms fizikos koncepcijoms; tačiau pasinaudodamas ja, jis sugebėjo teoriškai pagrįsti juodųjų kūnų spinduliuotės formulės teisingumą. Planko hipotezė buvo tokia nauja ir netikėta, kad ji neabejotinai būtų buvusi atmesta, jeigu Plankas nebūtų buvęs žinomas, kaip rimtas, konservatyvus fizikas. Nors hipotezė atrodė labai keista, šiuo atveju ji lėmė teisingos formulės išvedimą.

Iš pradžių daugelis fizikų (tarp jų ir pats Plankas) šią hipotezę laikė tik patogia matematine fikcija. Tačiau po kelerių metų pasirodė, kad Planko kvantų koncepciją galima taikyti ne tik juodųjų kūnų spinduliuotei, bet ir įvairiems kitiems fizikiniams reiškiniams. 1905 m. šią koncepciją panaudojo Einšteinas, aiškindamas fotoelektrinį efektą, o 1913 m. atomo sandaros teorijoje ją panaudojo Nilsas Boras. Iki 1918 m., kai Plankas gavo Nobelio premiją, tapo aišku, kad jo hipotezė iš esmės teisinga ir kad fizikos teorijai ji yra fundamentaliai svarbi.

Hitlerio laikais antinacistinės Planko pažiūros jam kėlė gana didelį pavojų. 1945 m. pradžioje buvo nužudytas jo jaunesnysis sūnus už pasikėsinimą į Hitlerį. Pats Plankas mirė 1947 metais, sulaukęs aštuoniasdešimt devynerių metų.

59 vieta (tarp 100 įtakingiausių žmonių istorijoje)

Kvantinės mechanikos atradimas turbūt yra svarbiausias mokslinis dvidešimto amžiaus įvykis — svarbesnis net už Einšteino reliatyvumo teorijas. Planko konstanta h labai svarbi fizikos teorijai ir yra pripažįstama kaip viena iš dviejų ar trijų fundamentaliausių fizikinių konstantų. Ji figūruoja atomo sandaros teorijoje, Heizenbergo neapibrėžtumo sąryšyje, spinduliuotės teorijoje ir daugelyje mokslinių formulių. Pradinis Planko atradimo įvertinimas sudaro tik du procentus šiandieninio.

Plankas visuotinai laikomas kvantinės mechanikos tėvu. Nors tolimesniame fizikos teorijos kūrime beveik nedalyvavo, būtų klaidinga jį pernelyg nuvertinti. Jo atliktas pradinis prasilaužimas buvo labai svarbus. Tai išlaisvino žmonių protus nuo ankstesnių klaidingų traktuočių ir leido Planko pasekėjams kurti geresnę teoriją, kurią turime šiandien.