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時空 解 さんの日記

 
2025
12月 7
(日)
09:05
プランク定数 $ h $ の歴史的経緯が分かる、算出方法も垣間見れる
本文
皆さん こんにちは、時空 解です。

今日もユーチューブチャンネル「のもと物理愛」を視聴しました。

・【プランクの量子仮説】黒体放射とプランク分布


この講義も、私の幼稚な知識を一つ上のレベルに更新してくれました。こんにちは

まずは
黒体と言うのは、電子回路で有名なキルヒホッフが世に提唱したものだったんですね。

キルヒホフの法則

そしてキルヒホフが黒体問題を世に問う訳ですが…。
 
黒体問題

ある温度における黒体放射のエネルギー分布 (スペクトル) を測定せよ。
そして
全ての温度でその分布を再現する式を導け。

これを受けてプランクがその式を導こうとした訳ですね。
それで、その過程で
 
全エネルギーが各振動数にどう分配されるか…を考えて $ N $ 個の "振動子" に分解する方法を考えてみる。
これにより、ボルツマンの原子の考えを受け入れざる負えない、と結論した。

と言うように、自分自身の (原子的な考えは不要) と言う信念を変える決断をするんですが…凄いですね。

ボルツマン 原子
クラウジウス 原子

プランクはボルツマンに敬意を示す意味でも、自身の計算過程で導いた "振動子" モデルより $ k $ と言う定数に「ボルツマン定数」と命名するんです。

うーむ…私もこんな知的な贅沢をして見たいものです。( ^^;
(まぁそれはともかく)

ボルツマン定数と一緒に、プランク定数と言うものも (便宜的に) プランクは設定したとのこと。うーむ01

プランク定数が、実は黒体問題に対するの数式を導く過程での、便宜的な数値だったなんてね。うーむ
 
全エネルギーが各振動数にどう分配されるか…

これを考え抜いて、ボルツマンの原子的な考え方が正しいのだと認めざる負えなくて、そして出てきた数式の意味についても再考する…

プランクの量子仮説 (量子力学の歴史)

とても劇的な話ですね。

この講義。
私に取っては長年、中途半端だった $ h $ の物理的な意味合いが一段も二段も進むものでした。
皆さんもぜひ視聴して見てください。

では今日も1日の習慣を始めてます。小さな一歩・挑戦を試みています。
(休日は充実した日々によって輝きますよね)
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