14 Aralık 1900 · Berlin, Almanya
Planck'ın kuantum hipotezi
Max Planck, kara cisim ışınımındaki "ultraviyole felaketini" çözmek için enerjinin sürekli değil kesikli paketler — kuanta — halinde yayıldığını öne sürdü; kendi deyişiyle "umutsuz bir varsayım" 20. yüzyıl fiziğinin temelini attı.
19. yüzyılın sonunda klasik fizik, ısıtılmış bir cismin yaydığı ışınımın spektrumunu açıklayamıyordu. Rayleigh-Jeans yasası kısa dalgaboylarında sonsuza giden bir enerji öngörüyordu — fizikçilerin "ultraviyole felaketi" dediği bu çelişki, kara cisim ışınımı problemini deneysel bir bilmece haline getirdi.
Berlin Üniversitesi'nde teorik fizik profesörü Max Planck, 1900 yılı boyunca bu problem üzerinde çalıştı. Ekim'de deneysel verilere uyan bir formül önerdi; aralıkta bu formülün arkasındaki fiziksel yorumu sundu. 14 Aralık 1900'de Alman Fizik Derneği'nin Berlin toplantısında okuduğu bildiri, enerjinin yalnızca belirli kesikli değerlerde — E = hν şeklinde, ν frekansı ve h yeni bir doğa sabiti olmak üzere — alınıp verilebileceğini söylüyordu. Bu sabit, Planck sabiti, evrenin temel parametrelerinden biri haline geldi.
Planck hipotezini ciddiye almakta zorlandı; "umutsuz bir varsayım" olarak tanımladı ve yıllarca daha klasik bir çözüm aradı. Ama 1905'te Einstein fotoelektrik etkiyi açıklamak için ışığın kendisinin de kuanta — foton — olduğunu söyledi. 1913'te Bohr atom modelini kuantum kavramı üzerine kurdu. 1920'lerde Heisenberg, Schrödinger ve Dirac bu fikri tam bir teoriye dönüştürdü.
Kuantum fiziği bugün transistörlerden lazerlere, MRI'dan kuantum bilgisayarlara kadar modern teknolojinin temelidir. Planck'ın 1918 Nobel Fizik Ödülü'nü aldığı bu "umutsuz varsayım", determinist klasik dünya görüşünün ardından gelen 20. yüzyılın yeni gerçekliğini açtı.
Konum
Berlin, Almanya · OpenStreetMap →
Kaynaklar
- Max Planck — Biographical, Nobel Prize — Nobel Prize Outreach
- Planck's law and the hypothesis of light quanta — Stanford Encyclopedia of Philosophy
- Max Planck and the birth of quantum theory — American Physical Society