نظریه سی پی اچ بر اساس تعمیم سرعت نور از انرژی به ماده بنا شده است.
سی پی اچ در ژورنالها
|
كوانتوم و نسبيت، دوست يا دشمن 6- تابش جسم سیاه و نظریه ی جدید
|
||||||||||||
|
E =hf
هنگامي كه يك جسم گرم شود آن جسم تمام فركانس‌هاي موجود در طيف الكترومغناطيس را از خود گسيل ميدهد اين گسيل رابطه مستقيم با مقدار دماي جسم مورد نظر دارد هرچه دماافزايش يابد شدت تابش طول موجهاي كوتاهتر بيشتر مي‌شود و در صورتي كه دما كاهش يابد از شدت تابش اين طول موج كاسته و طول موج هاي بلندتر كه در حيطه امواج فروسرخ هستند از جسم گسيل مي‌يابد(شدت تابش بستگي به دما و طول موج دارد) گوستا وكيرشف ضمن تحقيقات نظري خود نشان داد كه هر جسم همان مقدار انرژي تابش مي‌كند كه درمي‌آشامد يا به عبارتي نسبت انرژي جذب شد به مقدار انرژي تابش شده توسط يك جسم برابر است جسم سياه كه يك جسم ايده آل است همه تابش هاي فرود آمده برخود را جذب مي‌كند وهنگام انتشار انرژي نيز تمامي طيف‌هاي انرژي را از خود ساطع مي‌نمايد.
وين فرمولي ارائه كرد كه طول موجهاي كوتاه توزيع طيفي تابش جسم سياه را به خوبي توضيح مي دادولي اين قانون براي طول موجهاي بلند عملا ناكار آمده بوده و دچار خطا و اشتباه مي‌شد. بعد از آن دانشمنداني به نامهاي ريلي و جينز با ارائه قانوني توانستند تابش جسم سياه را در فركانس پائين (طول موجهاي بلند) پيشگوئي كنند ولي اين فرمول رانمي‌شد براي طول موجهاي كوتاه تعميم داد وداده‌هاي آن به خوبي با منحني‌هاي تجربي سازگار نبود.
.
پلانك سال 1900 ميلادي براي حل اين مشكل فرمول وين و ريلي – جينز را باهم تلفيق نمود و فرمول جديدي براي توجيه رضايت بخش توزيع طيفي تابش جسم سياه ارائه كرد.پلانك براي اينكه فرمولش با داده‌هاي تجربي مطابقت پيدا كند اين فرض را كه نور به صورت كوانتوم‌هايي باانرژي hf گسيل مي‌يابد را بيان نمود با اين كار پلانك دنياي جديدي را به دانشمندان معرفي كرد او با ارائه اين نظريه كه انرژي كوانتيزه است، تحول شگرفي در دنياي علم ايجاد نمود.
پلانك ادعا كرد انرژي به طريق پيوسته( كه عقيده دانشمندان آن زمان بود) جذب اجسام نمي‌شود و يا از آنها گسيل نمي‌گردد بلكه اين انرژي بصورت واحدهاي از هم گسسته اي كه به آنها كوانتوم گفته مي‌شود از ماده گسيل يا جذب آن مي‌شود.گرچه پلانك اين نظريه را براي توجيه تابش جسم سياه يا علاج فاجعه فرابنفش بكار برد ولي اينشتين با استفاده از اين ديدگاه جديد درمورد پديده فوتوالكتريك ونيلز بوهر براي توجيه خطوط طيفي اتم هيدورژن عملا كار آمدي وصحت آن را ثابت نمودنند. براي دانشمنداني كه غرق در فيزيك كلاسيك بودنند و به موجي بودن نور اطمينان قلبي داشتند بسيار مشكل بود كه بپذيرند نور به صورت ذره‌اي رفتار مي‌كند. آنها يا بايد براي بن بست فيزيك كلاسيك در برطرف كردن بي نهايت بوجود آمده در فرمول ريلي – جينز راهي پيدا مي‌كردنند يا بايد بدون مقاومت تسليم نظريه نوپاي كوانتوم مي‌شدند ولي طي سالها كشمكش آنها نتوانستند اين مشكل راكه در فركانس‌هاي بالا (طول موجهاي كوتاه) ميزان انرژي تابشي از جسم سياه به بي‌نهايت ميل مي‌كند را حل نمايند. از اينرو اين گونه به نظر مي‌آيد كه تنها راه رهايي از اين بحران قبول كردن نظريه كوانتومي پلانك بود، رفته رفته فيزيكدانان يكي پس از ديگري پرچم سفيد خود را در مقابل يورش ناگهاني اين نظريه بالا بردنند. دراين جا بكارگيري اين جمله از پلانك مناسب به نظرمي آيدكه مي‌‌گويد: يكنوآوري علمي به ندرت مي‌تواند مخالفانش را متقاعد سازد ولي واقعيت اينست كه مخالفين به تدريج از بين مي‌روند و نسل تازه از ابتدا و از سر شوق با اين بدعت‌ها آشنا مي‌شوند
نویسنده : قاسم رضايي راد
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 |
|
Sub quantum space and interactions from photon to fermions and bosons |
آرشیو موضوعی
|
|
از آغاز کودکی به پدیده های فیزیکی و قوانین حاکم بر جهان هستی کنجکاو بودم. از همان زمان دو کمیت زمان و انرژی بیش از همه برایم مبهم بود. می خواستم بدانم ماهیت زمان چیست و ماهیت انرژی چیست؟