Max Planck kimdir? Nobel Fizik Ödülü sahibi ünlü Alman fizikçi Max Planck’ın hayatı ve başarıları nelerdir? Planck sabiti nedir, açıklaması, hakkında bilgi
Max Planck Kimdir? (Kısaca)
Karl Max Ernst Ludwig Planck, 1858’de Kiel’de doğdu ve İkinci Dünya Savaşı’nın sona erişinden kısa bir süre sonra, 1947’de öldü; Prusya’nın Alman birliğini gerçekleştirmesine ve Hitler’in «bin yıllık Reich»ı yıkıma ve yabancı işgaline uğratmasına tanıklık etti. 1885’te, Kiel’de kuramsal fizik profesörü oldu, daha sonra, 1889’dan itibaren bu görevini Berlin’de sürdürdü. 1918’de Nobel Fizik Ödülü’nü aldı. Berlin Bilimler Akademisi’nin 1912’den 1943’e kadar daimi üyesi oldu ve bugün Max Planck Enstitüsü adını taşıyan Kaiser Wilhelm Enstitüsü’nün başkanlığını yürüttü.
ETKİ KUVANTUMU (PLANCK SABİTİ)
XX. yy’ın başında, modem fiziğin iki temel kuramının esas olarak geliştirildiği yer Almanya’dır. Bu kuramlar, kuvantum kuramı (1900-1927) ve görelilik kuramıdır (özel görelilik 1905’te, genel görelilik 1916′ da). İkinci kuram, bir tek adamın, Albert Einstein’ın eseridir denebilir; ama, XIX. yy’ın sonundaki klasik kuramlarla karşılaştırıldığında, görelilik kuramı kadar devrimci olan kuvantum kuramı, yirmi beş yıldan uzunca bir sürede birçok fizikçinin yaptığı araştırmalar sonucunda ortaya çıkmış bir kuramdır. Bu fizikçiler arasında, kuvantum fiziğinin inşasında ve felsefi yorumunda en önemli rol oynayan kişi, kuşkusuz Niels Bohr’dur. Ancak, 1900’de, «etki kuvantumu» adı da verilen Planck sabiti h ile kuvantalaşma (nicelikselleştirme) hipotezini ilk kez ortaya koyan Max Planck’tır. Fiziğin bu yeni evrensel sabiti h, klasik kuramlar tarafından betimlenebilen makroskobik süreçlere karşıt olarak, kuvantal süreçleri nitelemektedir.
Bundan başka, Max Planck, özel görelilik kuramının önemini derhal anlayan ve Einstein’ı, her düzeydeki saldırılara karşı koruyan ender fizikçilerden biridir. Bununla birlikte, Planck, her iki durumda da kendine rağmen, devrimci bir konumda bulunmaktadır. Planck, Otobiyografisinde belirttiği gibi, yaptığı tüm bilimsel araştırmalarda «olanaklı en büyük yalınlaştırmanın ve olanaklı en büyük birleşmenin elde edileceği bir dünya resmi»ne ulaşmak kaygısı, ona her zaman yön göstermiştir. Planck’a göre, buna ulaşmanın yolu, fizikte mutlak ve değişmez değere sahip olanları belirlemek ve başlangıçta birbirinden ayrı ve kaotik görünen alanları bu temel üzerinde birleştirmektir. Böylece, bir süre müzisyen olma düşleri peşinde koşan Planck’ın, kendini fiziğe ada- maya karar vermesi, fizikte yeni bir bunalıma yol açmak gibi bir amaç taşımak şöyle dursun, var olan kuram ve hipotezlere bir tutarlılık sağlamak amacını taşımaktadır. Termodinamikte yaptığı tüm araştırmalar, ki, buradan kuvantal hipotez çıkacaktır, termo dinamiğin ikinci ilkesini (entropinin artışı) mutlak bir ilke olarak temellendirmeyi amaçlıyordu.
Kara Cismin Isısal Işıması
Planck, böyle bir umut içinde, 1895 yılında, çok zor bir soruna eğilir: «kara cismin» ısısal ışıması; yani, tüm dalga boylarında gelen ışımanın tamamım soğurabilen bir ideal cismin ışıması. Fizikçiler, böyle bir cismin deneysel incelenmesi yoluyla, ısısal ışımanın basit bir yasasını ortaya koymaya çalışıyorlardı. Ancak, sorun çok şaşırtıcı sonuçlara yol açıyordu; çünkü enerjinin spektral dağılımı, sıcaklığa ve dalga boylarına bağlı farklı düzenlilikte yasalara uyuyormuş gibi görünüyordu. Planck, enerjiyle entropi arasında bir bağıntı kurmaya çalışarak, sorunu farklı bir biçimde ele aldı. Planck, özellikle, Ludwig Boltzmann’ın çalışmalarını kullanarak, Berlinli spektroskopi uzmanlarının (Friedrich Paschen ve Otto Lummer ve başkaları) inceledikleri ışısal ışımanın deneysel eğrisinin tamamının hesabını verebilecek bir açıklama yolu bulma aşamasına geldi.
Bu yöntem, ele alman sistemin toplam enerjisini sürekli ve sonsuzca bölünebilir bir nicelik olarak değil, ama eşit parçalardan oluşmuş, ayrık ve sonlu enerji paketlerinden oluşmuş bir nicelik olarak ele alıyordu. Planck’ın, Berlin’de, Alman Fizik Demeği’nde 12 aralık 1900’de verdiği ünlü konferansın içeriği buydu. Böylelikle, Planck, klasik fiziği birleştirmeye çalışırken, yeni bir evrensel sabit h ortaya koymuş oluyordu; bu sabitin daha sonra Einstein ve Bohr tarafından yorumlanması, klasik fizikten büyük bir kopuşu gündeme getirecektir. Planck, kendi buluşu enerji paketlerinin, bir süreksizlik fiziğine yol açtığını, ancak 1910 yılında kamuoyu önünde kabul edecektir.