普朗克量子论
普朗克量子假设
普朗克量子假设
普朗克量子假设是20世纪初德国物理学家马克斯·普朗克所提出的一个基本假设，它为量子力学的建立奠定了基础。
普朗克假设认为，能量不是连续的，而是以小颗粒的形式进行传递，这些小颗粒被称为量子。
普朗克假设的核心是能量量子化，即能量只能以离散的形式存在，而不是像经典物理学中那样可以连续地变化。
量子的能量大小和频率成正比，即能量量子E=hf，其中h为普朗克常数，f为光的频率。
普朗克假设的提出解决了黑体辐射问题，即为什么热辐射的能量与频率有关。
通过量子假设，普朗克成功地解释了黑体辐射的谱线分布规律，从而奠定了量子力学的基础。
总之，普朗克量子假设认为能量只能以小颗粒的形式进行传递，这些小颗粒被称为量子，它的能量大小和频率成正比，即能量量子化。
这一假设为量子力学的建立奠定了基础。
历史上普朗克是谁
历史上普朗克是谁马克斯·普朗克1858年4月23日-1947年10月3日，德国物理学家，量子力学的创始人，二十世纪最重要的物理学家之一，因发现能量量子而对物理学的进展做出了重要贡献，并在1918年获得诺贝尔物理学奖。
量子力学的发展被认为是20世纪最重要的科学发展，其重要性可以同爱因斯坦的相对论相媲美。
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。
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。
推波尔兹曼常数普朗克的另一个鲜为人知伟大的贡献是推导出波尔兹曼常数k。
他沿着波尔兹曼的思路进行更深入的研究得出波尔兹曼常数后，为了向他一直尊崇的波尔兹曼教授表示尊重，建议将k命名为波尔兹曼常数。
普朗克的一生推导出现代物理学最重要的两个常数k和h，是当之无愧的伟大物理学家。
普朗克常量普朗克演讲的内容是关于物体热辐射的规律，即关于一定温度的物体发出的热辐射在不同频率上的能量分布规律。
普朗克对于这一问题的研究已有6个年头了，今天他将公布自己关于热辐射规律的最新研究结果。
普朗克首先报告了他在两个月前发现的辐射定律，这一定律与最新的实验结果精确符合后来人们称此定律为普朗克定律。
然后，普朗克指出，为了推导出这一定律，必须假设在光波的发射和吸收过程中，物体的能量变化是不连续的，或者说，物体通过分立的跳跃非连续地改变它们的能量，能量值只能取某个最小能量元的整数倍。
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。
量子论的诞生
太空中的一朵乌云——量子论的诞生1900 年12 月14 日, 德国物理学家普朗克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. 110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。
19 世纪末,人们用经典物理学解释黑体辐射实验的时候,出现了著名的所谓“紫外灾难”。
虽然瑞利、金斯和维恩分别提出了两个公式，企图弄清黑体辐射的规律，但是和实验相比，瑞利-金斯公式只在低频范围符合,而维恩公式只在高频范围符合。
普朗克从1896 年开始对热辐射1911年诺贝尔物理学奖授予德国乌尔兹堡大学的维恩，以表彰他发现了热辐射定律（ ）量子论冲破了经典理论的束缚令人困惑的“紫外灾难”进行了系统的研究。
他经过几年艰苦努力，终于导出了一个和实验相符的公式。
他于1900 年10 月下旬在《德国物理学会通报》上发表一篇只有三页纸的论文，题目是《论维恩光谱方程的完善》,第一次提出了黑体辐射公式。
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= h ν，这就是著名的能量子假说。
其中h ,普朗克当时把它叫做基本作用量子，现在叫做普朗克常量。
普朗克常量是现代物理学中最重要的物理常数,它标志着物理学从“经典幼虫”变成“现代蝴蝶”。
12 月14 日这一天，后来被人们认为是量子论的“生日”。
由于量子概念随后成了理解原子壳层和原子核一切性能的关键,这一天也被看作原子物理学的生日和自然科学新纪元的开端。
普朗克与量子论
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能 量 密 度
瑞利-金斯线
维恩线
0
5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
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。
（ 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
（ 3）
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
Planck 线
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历史名人记：首先提出“量子论”的诺贝尔物理奖获得者普朗克
历史名人记：首先提出“量子论”的诺贝尔物理奖获得者普朗
克
1947年10月3日，德国物理学家普朗克逝世。
1900年，德国柏林大学教授普朗克首先提出了“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。
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。
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。
普朗克量子力学时间(3篇)
第1篇引言：自从人类进入科学时代以来，对自然界的探索从未停止。
从牛顿的经典力学到爱因斯坦的相对论，科学界经历了无数的变革和突破。
然而，在20世纪初，一场前所未有的科学革命悄然降临——量子力学的诞生。
这场革命的开端，离不开一位伟大的物理学家——马克斯·普朗克。
本文将带领大家走进普朗克量子力学时代，探寻这位科学巨匠的传奇人生及其对量子力学的贡献。
一、普朗克的生平马克斯·普朗克（Max Planck），1858年出生于德国汉堡，是德国著名物理学家、量子理论的奠基人。
他的父亲是一位法学教授，母亲是一位音乐家。
在这样的家庭氛围中，普朗克从小就对科学和音乐产生了浓厚的兴趣。
1874年，普朗克考入海德堡大学，师从著名物理学家威廉·韦伯和生理学家赫尔曼·冯·赫尔姆霍茨。
1885年，他获得博士学位，随后在基尔大学和慕尼黑大学任教。
1900年，普朗克成为柏林大学教授，并担任威廉皇家学院物理研究所所长。
二、普朗克与量子理论的诞生19世纪末，物理学界面临着一系列无法用经典理论解释的现象。
例如，黑体辐射问题就是一个典型的例子。
为了解释这一现象，普朗克在1900年提出了一个大胆的假设：能量是以不连续的“量子”形式存在的。
普朗克的这一假设，彻底颠覆了经典物理学中能量连续分布的观点。
他提出，能量只能以整数倍的“量子”进行交换，即 \( E = h\nu \)，其中 \( E \) 为能量，\( h \) 为普朗克常数，\( \nu \) 为频率。
这一假设成功解释了黑体辐射问题，并成为量子力学的基石。
三、量子力学的发展普朗克的量子理论为后来的量子力学发展奠定了基础。
在普朗克之后，爱因斯坦、玻尔、海森堡、薛定谔等物理学家纷纷投身于量子力学的研究，使得这一领域取得了举世瞩目的成就。
1. 爱因斯坦对量子理论的发展1905年，爱因斯坦提出了光量子假说，认为光也是由不连续的量子组成的。
这一假说为量子力学的发展提供了有力支持，并使得光电效应得以解释。
普朗克量子论
普朗克量子论
普朗克量子论是物理学的一个基础学科，也是为解释宇宙中物质和能量的现象而构建的量
子力学模型。
它最初是由德国物理学家博尔夫和其同事伊安·斯特拉斯基在1900年提出的，他们提出了一个基于二进制原理的理论。
普朗克量子论从原子发展到物质，提出物质
的混合性能及其可观察的原子结构是物质的基本组成成分，以及其对外部环境的反应机制。
普朗克量子论是最宏观的宇宙物理学，其基本性质是宇宙物质本质上是无格子结构的不可
分割的量子，又称为基本粒子。
普朗克量子论说明，物质的最终来源是由基本粒子组成的
量子吸引力外力存在，而基本粒子受其他粒子（称为暗能量粒子）的吸引力，产生了复杂
的原子和分子结构，而这一结构就是宇宙物质的最终基础。
因此，普朗克量子论极大地拓
展了我们关于宇宙物质的科学认识。
普朗克量子论也推动了一系列新的发现，如联系宇宙扩张与物质的相对论，粒子对比实验，量子解耦，量子纠缠等。
它们使得我们对宇宙中存在的物质有了更多的了解，也让我们更
加直观地理解宇宙之间的关系。
普朗克量子论的概念也横跨了物理学的其他方面，如化学、热力学、催化等，甚至更加复
杂的物质间关系，如现代量子力学论、空间时间和量子力学论等。
普朗克量子论是现代物理学的一个重要的组成部分，它令人不可思议地拓展了宇宙物质间
的关系，最大程度地揭示宇宙物质现象的本质，使我们可以更加全面地理解宇宙。
它不仅
为科学家和工程师提供了使用它们创新的可能性，而且也让我们更加深刻地理解和感受宇
宙的奥秘美妙。
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普朗克量子论
胡紫薇20154934
软件1504班
现代文明全部都是建立在量子理论的基础之上。
尽管量子力学是为了描述远离我们日常生活经验的抽象原子世界而创立的，但是它对日常生活的影响无比巨大。
没有量子力学作为工具，就不可能有化学、生物、医学以及其他很多学科的巨大进展，作为量子力学的重要产物的电子学革命将我们带入了计算机时代。
同时，光子学的革命也将我们带入信息时代。
马克斯•普朗克提出量子概念100多年了，在他关于热辐射的经典论文中，普朗克假定振动系统的总能量不能连续改变，而是以不连续的能量子形式从一个值跳到另一个值。
能量子的概念太激进了普朗克后来将它搁置下来。
随后，爱因斯坦在1905年，认识到光量子化的潜在意义。
不过量子的观念太离奇了，后来几乎没有根本性的进展。
现代量子理论的创立则是崭新的一代物理学家花了20多年时间建立的。
量子物理实际上包含两个方面。
一个是原子层次的物质理论量子力学：正是它我们才能理解和操纵物质世界；另一个是量子场论，它在科学中起到一个完全不同的作用。
普朗克将他的量子假设应用到辐射体表面振子的能量上，如果没有新秀阿尔伯特•爱因斯坦，量子物理恐怕要至此结束。
1905年，他毫不犹豫的断定，如果振子的能量是量子化的，那么产生光的电磁场的能量也应该是量子化的。
尽管麦克斯韦理论以及一个多世纪的权威性实验都表明光具有波动性，爱因斯坦的理论还是蕴含了光的粒子性行为。
随后十多年的光电效应实验显示仅当光的能量到达一些离散的量值时才能被吸收，这些能量就像是被一个个粒子携带着一样。
光的波粒二象性取决于你观察问题的着眼点，这是始终贯穿于量子物理且令人头痛的实例之一，它成为接下来20年中理论上的难题。