普朗克与量子论
量子力学之父——德国物理学家普朗克简介
称这一种基本量(hy)为“量子”。
1900年12月24日，普朗克在德国物理学会会议上报告了他的革
命性发现，并很快以《正常光谱中能量分布律的理论》为题发表在刊物
上。在物理学史上，这一天被认为是量子论诞生的一天，是整个原子
物理学和自然科学新纪元的开端。1918年，普朗克获得诺贝尔物理学
是他经常进行的户外活动。
在希特勒统治德国时期，皆朗克主持正义，并与纳粹进行斗争、这
佼他经常面临危险。他的小儿子曾参与军官们暗杀希特勒的活动，因
刺杀未遂于1945年年初被处死‘，曾朗克自己于1947年10月4日逝
世，享年89岁。在他逝世后，德国物理学家劳厄曾说：“只要自然科学
存在，它就将永远小会让普朗克的名字被遗忘。”
原子结构理论、海森堡的测不准原理、辐射理论以及许多科学公式中。
普朗克公式也是很重要的，用它可以准确地计算出原子量的绝对
值。只有在普朗克公式出现后，才能确定地说原子冉多大“重量，
普朗克爱好登Lh运动，曾征服了阿尔卑斯山许多难以攀登的高
峰，他在80岁高龄时还登上丁塔特拉山脉的大威尼迭格峰。散步也
奖，被选为英国皇家学会会员。
量子假说一提出，就产生了令人震惊的巨大影响。1如5年爱
因斯坦用量子概念成功地解释了光电效应，使量子假说发展为光量子
论；1913年玻尔把量子概念和核式原子概念结合起来，创立了原子结
构理论；由量子假说而产生的量子力学是20世纪最重要的科学发展。
普朗克常数被看成是两三个最重要的物理学常数之一，它出现在
是：该物体不反射任何光而是完全吸收所有照射到它上面的光)实验
物理学家们已经仔细地测量过黑体辐射，普朗克的伟大功绩是他推导
量子力学发展简史优秀文档
哈斯是奥地利的一位年表物理学家，他在研究黑体辐射时很早就 注意到了量子论。汤姆生专门讨论原子结构的书《电与物质》和 维恩的文章促使他运用量子公式来阐述原子结构，这是将量子假 说运用于原子结构的最初尝试。 丹麦人玻尔坚信卢瑟福的有核原 子模型学说，为了证实其正确性，玻尔利用量子假说来解决原子 的稳定性问题。要描述原子现象，就必须对经典概念进行一番彻 底的改造，因为一致公认的经典电动力学并不适于描述原子规模 的系统行为。1913年，玻尔在他的第二篇论文中以角动量量子化 条件作为出发点来处理氢原子的状态问题，得到能量、角频率和 轨道半径的量子方程。可见，玻尔的对应原理思想早在1913就有 了萌芽，并成功地应用于原子模型理论。玻尔的原子理论完满地 解释了氢光谱的巴耳末公式；从他的理论推算，各基本常数如e、 m、h和R（里德伯常数）之间取得了定量的协调。他阐明了光谱 的发射和吸收，并且成功地解释了元素的周期表，使量子理论取 得了重大的进展。
从力学的普遍理论直接推出新的辐射定律。最 爱因斯坦发表的关于量子统计理论的论文中提到了德布罗意的物质波假说，这引起了薛定谔的注意，使他萌发了用新的观点研究原子
结论的想法。
后只好用玻尔兹曼的统计方法来试一试。他根 爱因斯坦最早明确地认识到，普朗克的发现标志了物理学的新纪元.
普朗克在黑体辐射的维恩公式和瑞利公式之间寻求协调统一，找到了与实际结果符合极好的内插公式，迫使他致力于从理论上推导这 一新定律。
据黑体辐射的测量数据计算出普适常数，后来 哈斯是奥地利的一位年表物理学家，他在研究黑体辐射时很早就注意到了量子论。
哈斯是奥地利的一位年表物理学家，他在研究黑体辐射时很早就注意到了量子论。
人们称这个常数为普朗克常数，也就是普朗克 这样，海森伯就不再需要电子轨道等经典概念代之以频率和振幅的二维数集。 所谓的“作用量子”，而把能量元称为能量子。
量子理论的诞生和发展—从量子论到量子力学
量子力学创始人普朗克简介
量子力学创始人普朗克简介在十九世纪五十年代后期，也就是1858年的4月23日，在德国基尔出生了一位后来伟大的物理学家，为量子论的发展奠定了基础，他就是马克斯·普朗克，一位与爱因斯坦声誉相当的科学家。
普朗克简介可以从三个方面入手。
普朗克的生平，在普朗克九岁的时候，他跟随父亲迁往了慕尼黑，在那里他度过了自己的少年时代，在其16岁的时候，也就是1874年他在慕尼黑大学进行学习，五年后，他取得了慕尼黑大学的博士学位，这一时期，他主要在慕尼黑大学与基尔大学进行教学，当其老师基尔霍夫去世以后，他成为了其继任者。
在1900年的时候，他发现了能量量子，这也使其获得了1918年的诺贝尔物理学奖，并在同一年当选为英国皇家学会的会员，这个时期的他受到了德国科学界的推崇，地位举足轻重。
当德国纳粹掌控了德国的政权之后，他与之进行了斗争，1947年10月4日，这位伟大的科学家在哥廷根逝世。
普朗克的成就，想要深入了解普朗克简介，就不能不说说他的成就，他提出了普朗克辐射公式，创立了能量子概念，特别是普朗克常数更是使物理学发生了质的改变。
普朗克简介将一位伟大的物理学家、热力学家的人生呈现在人们面前，可是他的家庭生活却可以用不幸来形容，与前妻生的四个孩子都先他而去，但是普朗克以惊人的毅立，不断的投身到工作中去，推动着物理学的进步。
一段故事讲述一段经历，我们都爱听故事，因为我们能从故事里了解一个人的生平、态度、理想、成就等等。
作为20世纪最伟大的物理学家，影响世界经济结构的伟人。
普朗克他聪明、爱学习、爱好广泛。
其实这位伟人的心中也有一个音乐梦。
他从小学习了很多乐器，在音乐方面也表现出了一定的天赋。
虽然后面没有从事音乐相关的工作，可他还是经常组织音乐交流会。
普朗克除了音乐以外，他还喜欢去爬山。
在他不工作的时候，他可以放松整个身心，去感受自然。
他是一个生活工作两不误的人。
提到普朗克，不可不提的便是他的工作。
他的工作是他的骄傲，也是世人的骄傲。
德国物理学家普朗克
德国物理学家普朗克
1858年，普朗克生于德国基尔一个法学家家庭。
1874
年进慕尼黑大学读数学，后转入柏林大学学物理。
1877年获物理学博士学位。
188O-1885年先后在慕尼黑大学和基尔大学任教。
1888年在柏林大学任教，兼任物理研究所所长，1892年升为教授。
普朗克于1900年首先提出了“量子论”，1906年12月14日，普朗克在柏林的物理学会上发表了题为《论正常光谱的能量分布定律的理论）的论文，提出了著名的普朗克公式，这一天被普遍地认为是量子物理学诞生的日子。
早在1895年，普朗克就在世界许多物理学家研究的基础上，开始对“能量是否均分”的问题进行了研究。
1900年10月19日，普朗克发表了研究论文。
又经过6年时间的研究，他终于提出了一个具有革命性的假设：每一个自然频率为V的线性谐振子，只能够不连续地取得或释放能量，其能量值必须是某一最小能量的整数倍。
普朗克把这每一小份能量叫做量子。
这就是著名的普朗克量子假说。
普朗克量子论的提出，使各门科学均以崭新的面貌在世界上出现。
由于在量子论学说方面的卓越成就，1918年普朗克荣获了诺贝尔物理奖。
1926年先后被选为英国伦敦皇家学会会员和美国物理学会名誉会员。
1930年任柏林凯泽-威廉物理化学研究院院长。
后因反对纳粹暴政，普朗克1935年
被免去院长职务。
晚年退出科学界，从事反法西斯活动。
1947年10月3日殁于格丁根。
人教版高中历史必修3 4.11课文注释：普朗克和量子论的发展
课文注释：普朗克和量子论的发展普朗克（1858—1947）是近代伟大的德国物理学家、量子论的奠基人。
1858年4月23日生于基尔。
1879年普朗克在慕尼黑大学获得博士学位后，先后在慕尼黑大学和基尔大学任教。
1900年，他在黑体辐射研究中引入能量量子。
12月14日，在德国物理学会的例会上，普朗克作了《论正常光谱中的能量分布》的报告。
在这个报告中，他激动地阐述了自己最惊人的发现。
他说，为了从理论上得出正确的辐射公式，必须假定物质辐射（或吸收）的能量不是连续地而是一份一份地进行的，只能取某个最小数值的整数倍。
这个最小数值就叫能量子，辐射频率是ν的能量的最小数值ε=hν。
其中h，普朗克当时把它叫做基本作用量子，现在叫做普朗克常数。
由此，量子论创立。
由于这一发现，普朗克获得1918年诺贝尔物理学奖。
他一生发表了215篇研究论文和7部著作。
在普朗克诞辰80周年的庆祝会上，人们“赠给”他一个小行星，并命名为“普朗克行星”。
量子论不仅给光学，也给整个物理学提供了新的概念，故通常把它的诞生视为近代物理学的起点。
第一个意识到量子概念的普遍意义并将其运用到其他问题上的科学家是爱因斯坦，他建立了光量子理论解释光电效应中出现的新现象。
此外，玻尔、德布罗意等许多科学家也对量子论的发展作出了重要贡献。
量子论的发展经历了三个主要阶段：古典量子论（普朗克、爱因斯坦、玻尔、索未菲、康普顿），量子力学（德布罗意、薛定谔、海森伯、约尔丹、玻恩）以及最新的相对论量子力学或量子场论。
但是，否定量子论或对它有疑问的科学家也不少，即使是赞同量子论的科学家之间也有很大的争论，如爱因斯坦和玻尔。
尽管人们对量子理论的争论一直没有消除，但它在实践中获得的成就却是令人吃惊的。
用量子理论来研究金属和宝石这些晶体，可以解释很多现象，例如，为什么银是电和热的良导体却不透光，金刚石不是电和热的良导体却透光？实际上，更为重要的是量子理论很好地解释了处于导体和绝缘体之间的半导体的原理，为晶体管的出现奠定了基础。
量子的概念最早由谁提出
量子概念的提出者是马克斯·普朗克。
量子是现代物理的重要概念，最早是由德国物理学家普朗克在1900年提出的。
从学术的角度讲，量子至少有三重含义。
第一重义就是普朗克提出的量子论，他认为能量是非连续的，有一个最小的单位，并将其称为量子。
第二重含义则是把量子当成一个形容词，指代某些遵循量子力学规律而运行的事物，比如量子计算、量子信息。
此外，科学家把一些微观的基本粒子，比如希格斯玻色子等也叫做量子，这就是量子的第三种含义。
量子论是现代物理学的两大基石之一。
量子论提供了新的关于自然界的观察、思考和表述方法。
量子论揭示了微观物质世界的基本规律，为原子物理学、固体物理学、核物理学、粒子物理学以及现代信息技术奠定了理论基础。
它能很好地解释原子结构、原子光谱的规律性、化学元素的性质、光的吸收与辐射，粒子的无限可分和信息携带等。
尤其它的开放性和不确定性，启发人类更多的发现和创造。
【精选】普朗克和能量子概念
普朗克和能量子概念-----纪念能量子概念诞生100周年张战杰万陵德（河南师范大学物理与信息工程学院，河南，新乡，453002）摘要：本文简述了普朗克生平经历，回顾他提出能量子概念这一伟大发现过程，分析他科学研究的方法及其“悲剧”，以此来纪念这位伟大的、正直的物理学家，以期对今后科研工作有借鉴意义。
关键词：普朗克能量子概念1900年12月14日，德国物理学家M.普朗克(Max Planck)向柏林物理学会提出了能量子假说，冲击了经典物理学的基本概念，使人类对微观领域的奇特本质有了进一步的认识，对现代物理学的发展产生了重大的革命性的影响。
100年过去了，人类即将进入更加辉煌灿烂的21 世纪，此时我们回顾能量子的诞生过程，来表达对普朗克这位伟大的、正直的、饱经忧患的卓越物理学家无限的崇敬和仰慕之情。
一、生平简介普朗克1858年4月23日出生于德国的基尔。
普朗克从孩提时代就热爱物理。
在小学里，他的老师说：“想象一下，一个工人举起一块重石，奋力顶住它，把它放在屋顶上，他做功的能量没有消失。
多年以后，也许有一天，石头掉下来砸了某人的头。
”还是孩子的普朗克被这个物理中能量守恒定律的例子震惊了，就像某个人被落下的石头砸着了那样令人难忘，使他萌生了以后成为一个物理学家的想法。
1867年考入古典马可西米连大学预科学校。
在数学家赫尔曼·米勒尔的悉心指导下，普朗克显露了数学方面的才能。
米勒尔还教他天文学和力学。
入大学之前，面临着专业的选择，他曾一度徘徊于音乐、语言学和科学之间，后来几经斟酌，终于选择了科学。
1874年10月，普朗克进入慕尼黑大学学习物理和数学。
1877年转入柏林大学，在亥姆霍兹和基尔霍夫指导下学习，并于1879年取得博士学位。
他在克劳修斯著作的影响下，从事热力学研究。
1880年，普朗克成为慕尼黑大学的物理学讲师，1885年被基尔大学聘为理论物理学副教授。
1889年，在基尔霍夫去世后，普朗克到柏林大学继任基尔霍夫的职位，担任新设立的理论物理学的科学讲座教学任务，1892年提升为正教授，一直到1926年退休为止。
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热辐射 平衡辐射 绝对黑体
0
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5
黑体辐射能量分布
10
(104 cm)
维恩 瑞利与金斯的工作
•维恩从热力学普遍理论考虑以及分析实验数据 得出半经验公式为
d C1 exp(C2 / T )d
3
•瑞利与金斯根据经典 电动力学和统计物理 理论得到的公式为
Planck 线
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0
5
(104 cm)
10
寻找物理实质
辐射场相当于大量的各种频率和不同偏振方向的简谐振子组成的力学体系。 力学中，一个简谐振动方式相当于一个自由度。可以算得，单位体积内频率 在 ~ d 间隔内的振动自由度的数目为
（ 1） 再计算一个振动自由度的平均能量。对于大量简谐振子组成的体系，平衡态 下经典的玻尔兹曼分布律仍可应用。但是，倘若在遵循经典力学的观点，仍 认为每一个简谐振子的能量可以在0到 之间连续取值，则一个振动自由度 的平均能量为 / kT
题目：
普朗克是如何提出量子假设的？从他对量子理论的态 度的变化中，我们可以得到哪些启示？ 黑体辐射问题 维恩、瑞利与斯金对黑体辐射的研究 紫外灾难 普朗克的介入 量子假设的提出 普朗克对量子理论的态度 带给我们的启发
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黑体辐射
黑体辐射问题所研究的是辐射与周围物体处于平衡状态时 的能量按波长（或频率）的分布。（ 3）Fra bibliotek量子假设
普朗克假设，一个简谐振子的能量是不连续变化取值的，只能去某个基本的 单位能量 整数倍，即 （ 4） n0 , n=0,1,2,3, 于是
n 0
n0 / kT n e 0
n 0
e no / kT
[ ln(e n 0 )] 1/ kT n 0 0 = 0 / kT e 1
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启示
危机是孕育伟大革命的肥沃土壤。 物理是一门以实验为基础的自然学科，检验理论是否成功的手段依然是实验。 量子理论是科学史上能最精确地被实验检验的理论，是科学史上最成功的理论 。量子力学深深地困扰了它的创立者，甚至，直到它本质上被表述成通用形式 的今天，一些科学界的精英们尽管承认它强大的威力，却仍然对它的基础和基 本阐释不满意。 通往真理的道路往往都是曲折的，探索未知领域的征途没有尽头。
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参考文献
[1] [2] [3] [4] [5]
郭奕玲,沈慧君.物理学史（第二版） 周世勋.量子力学教程（第二版） 张哲华,刘莲君.量子力学与原子物理学 王志诚.热力学统计物理（第五版） 陈难先译.画说量子论
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谢谢！
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0正比于简谐振子的频率 ，即
（ 8）
上式（9）即为普朗克黑体辐射公式
8 h 3 1 d d 3 c exp(h / kT ) 1
（ 9）
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1894年维恩从热力学的一般原理出发，没有对辐射机制做任何具体假设，从理论上 推导出 平衡辐射能量密度必有的函数形式。
①:
普朗克对量子论的态度
能量子假设的提出，具有划时代的意义。但是，不论 普朗克本人还是同时代人当时对这一点都没有充分的 认识。在20世纪的最初的5年内，普朗克的工作几乎 无人问津，普朗克自己也感到不安，总想回到经典理 论的体系中，企图用连续性代替不连续性。为此他花 了许多年的经历，但最后还是证明了这种企图是徒劳 的。
普朗克与量子论
讲演者：李阳磊
小组成员： 沈晓清 1205010101 陈珊 1205010104 吕天汪 1205010142 李阳磊 1205010144
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1900年12月14日早上 散步的时候，普朗克告诉 儿子说，他已经做出了一 项可以和牛顿相比的工作 。同一天稍后的时间，他 向柏林物理学会提交了这 个结果，这标志着量子物 理的诞生。他花了不到两 个月的时间去解释他自己 的黑体辐射公式。严格讲 ，这个发现是偶然的，是 产生于一个不完善的数学 过程。一个有些碰巧的不 明不白的工作在物理史上 开创了一个最伟大的革命 。 Company Logo
（ 5）
结合式（1）得
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80 2 1 d d 3 c exp(0 / kT ) 1
（ 6）
量子假设
要求式（6）与普遍形式
T ( ) C1 f ( ) T
3
①
（ 7）
符合，必须取基本单位能量
0 h
将式（8）回代是（6）得
8 d 3 kT 2 d C
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能 量 密 度
瑞利-金斯线
维恩线
0
5 (104 cm)
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普朗克的介入
普朗克注意到维恩公式在长波波段与实验有明显偏差.这 促使他去改进此公式. 普朗克在维恩公式的基础上采用内插法得到一个两参数公 式：
能 量 密 度
8 h 3 1 d 3 d C exp(h / kT ) 1
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有时，他可能在 他的思索中失去 了目标，如他的 光量子假说
我已经证明，光一直以量 子形式存在。遗憾的是， 普朗克一直不买我的帐。
爱因斯坦最早明确地认识到，普朗克的发现标志了物理学的新纪元。正是受 普朗克的量子假说的启示，后者在1905年发表的著名论文《关于光的产生和 转化的一个试探性的观点》中提出了光量子理论并应用此理论成功的解释了 光电效应现象。1913年普朗克在提名爱因斯坦为普鲁士科学院会员时，一方 面高度评价了爱因斯坦的成就，同时又指出：“有时，他可能在他的思索中 失去了目标，如他的光量子假说。”
8 2 ① D()d 3 d c
于是，在平衡态下辐射场的能量密度为
e e
0 0
d
/ kT
d
kT
（ 2）
8 d 3 kT 2d c
这就是瑞利-金斯公式
.热力学统计物理（第五版）P.205 Company Logo ① ： 此式的由来详见王志诚