马克斯·普朗克家世背景 1874年的普朗克
马克斯·普朗克出生在一个受到良好教育的传统家庭，他的曾祖父戈特利布·雅各布·普朗克（Gottlieb Jakob Planck，1751年～1833年）和祖父海因里希·路德维希·普朗克（Heinrich Ludwig Planck，1785～1831）都是哥廷根的神学教授，他的父亲威廉·约翰·尤利乌斯·普朗克（Wilhelm Johann Julius Planck，1817年～1900年）是基尔和慕尼黑的法学教授，他的叔叔戈特利布·普朗克（Gottlieb Planck，1824年～1907年）也是哥廷根的法学家和德国民法典的重要创立者之一。
马克斯·普朗克是父亲的第二任妻子埃玛·帕齐希（Emma Patzig，1821年～1914年）所生的，他受洗及赐名于卡尔马克思普朗克路德维希，其赐名的名称为马克思，而马克斯也沿用此名直到他过世。而普朗克他还有另外六个兄弟姐妹，其中4个孩子赫尔曼（Hermann）、希尔德加德（Hildegard）、阿达尔贝特（Adalbert）和奥托（Otto）是父亲的第二任妻子所生的，而父亲的第一任妻子留下了2个孩子胡戈（Hugo）和埃玛（Emma）。
马克斯·普朗克童年时期 普朗克的签名
普朗克在基尔度过了他童年最初的几年时光，直到1867年全家搬去了慕尼黑，普朗克在慕尼黑的马克西米利安文理中学（Maximiliansgymnasium）读书，并在那里他受到数学家奥斯卡·冯·米勒（Oskar von Miller）（后来成为了德意志博物馆的创始人）的启发，引起青年时期的马克斯发现自己对数理方面有兴趣。米勒也教他天文学、力学和数学，从米勒那里普朗克也学到了生平第一个原理——能量守恒。之后普朗克在16岁时就完成了中学的学业，在这个学校学习的这段期间内，也是普朗克第一次接触物理学这个领域。
1887年3月，普朗克与一个慕尼黑中学同学的妹妹玛丽·梅尔克（Marie Merck，1861～1909）结婚，婚后生活在基尔，共有4个孩子卡尔（Karl，1888～1916）、双胞胎埃玛（Emma，1889～1919）和格雷特（Grete，1889～1917）以及埃尔温（Erwin，1893～1945）。在普朗克前往柏林工作后，全家住在柏林的一栋别墅中，与不计其数的柏林大学教授们为邻，普朗克的庄园发展成为了一个社交和音乐中心，许多知名的科学家如阿尔伯特·爱因斯坦、奥托·哈恩和莉泽·迈特纳等都是普朗克家的常客，这种在家中演奏音乐的传统来自于亥姆霍兹家。在度过了多年幸福的生活后，普朗克遇到了接踵而至的不幸。
1909年10月17日，普朗克的妻子因结核病去世。
1911年3月，普朗克与他的第二任妻子玛格丽特·冯·赫斯林（Margaret von He SiLin，1882～1948）结婚，12月普朗克的第三个儿子赫尔曼（Herrmann）降生。 1918年获得诺贝尔奖时的纪念照
获得大学任教资格后，普朗克在慕尼黑并没有得到专业界的重视，但他继续他在热理论领域的工作，提出了热动力学公式，却没有发觉这一公式在此前已由约西亚·威拉德·吉布斯提出过。鲁道夫·克劳修斯所提出的“熵”的概念在普朗克的工作中处于中心位置。
1885年4月，基尔大学聘请普朗克担任理论物理学教授，年薪约2000马克，普朗克继续他对熵及其应用的研究，主要解决物理化学方面的问题，为阿累尼乌斯的电解质电离理论提供了热力学解释，但却是矛盾的。在基尔这段时间，普朗克已经开始了对原子假说的深入研究。
1897年，哥廷根大学哲学系授奖给普朗克的专著《能量守恒原理》（Das Prinzip der Erhaltung der Energie，1897年）。
1889年4月，亥姆霍兹通知普朗克前往柏林，接手基尔霍夫的工作，1892年接手教职，年薪约6200马克。
1894年，普朗克被选为普鲁士科学院（Preußische Akademie der Wissenschaften）的院士。
1907年维也纳曾邀请普朗克前去接替路德维希·玻耳兹曼的教职，但他没有接受，而是留在了柏林，受到了柏林大学学生会的火炬游行队伍的感谢。
1926年10月1日普朗克退休，他的继任者是薛定谔。
马克斯·普朗克量子假说
普朗克最大贡献是在1900年提出了能量量子化，其主要内容是： 黑体是由以不同频率作简谐振动的振子组成的，其中电磁波的吸收和发射不是连续的，而是以一种最小的能量单位ε=hν，为最基本单位而变化着的，理论计算结果才能跟实验事实相符，这样的一份能量ε，叫作能量子。其中v是辐射电磁波的频率，h=6.62559*10^-34Js，即普朗克常数。也就是说，振子的每一个可能的状态以及各个可能状态之间的能量差必定是hv的整数倍。
受他的启发，爱因斯坦于1905年提出在空间传播的光也不是连续的，而是一份一份的，每一份叫一个光量子，简称光子，光子的能量E跟光的频率v成正比，即E=hv。这个学说以后就叫光量子假说。光子说还认为每一个光子的能量只决定于光子的频率，例如蓝光的频率比红光高，所以蓝光的光子的能量比红光子的能量大，同样颜色的光，强弱的不同则反映了单位时间内射到单位面积的光子数的多少。 普朗克黑体辐射定律 ：大约是在1894年，普朗克开始把心力全部放在研究黑体辐射的问题上，他曾经委托过电力公司制造能消耗最少能量，但能产生最多光能的灯泡，这一问题也曾在1859年被基尔霍夫所提出：黑体在热力学平衡下的电磁辐射功率与辐射频率和黑体温度的关系。帝国物理技术学院（Physikalisch-Technischer Reichsanstalt）对这个问题进行了实验研究，但是经典物理学的瑞利-金斯公式无法解释高频率下的测量结果，但这定律却也创造了日后的紫外灾难，威廉·维恩给出了维恩位移定律，可以正确反映高频率下的结果，但却又无法符合低频率下的结果。这些定律之所以能发起有一小部分是普朗克的贡献，但大多数的教科书却都没有提到他。 普朗克在1899年就率先提出解决此问题的方法，叫做“基础无序原理”（principle of elementary disorder），并把瑞利-金斯定律和维恩位移定律这两条定律使用一种熵列式进行内插，由此发现了普朗克辐射定律，可以很好地描述测量结果，不久后，人们发现他的这项新理论是没有实验证据的，这也让普朗克他在当时感到稍稍的无奈。可是他并没有因此而气馁，反而修正了自己的方式，最后成功的推衍出著名的第一版普朗克黑体辐射定律，此定律是在描述由实验观察来的黑体辐射光谱呈现良好的状态，这一定律于1900年10月19日在德国物理学会上首次提出。也因为普朗克黑体辐射定律是第一个不包括能源量化以及统计力学的推论，因为他本人不喜欢这个理论。
不久后的1900年12月14日，普朗克得出了辐射定律的理论推论，其中他使用了此前曾被他所否定的奥地利物理学家路德维希·玻尔兹曼的统计力学，热力学第二定律的每个纯统计学观点都让普朗克感到厌恶。普朗克于会议上提出了能量量子化的假说： 其中E是能量，是频率，并引入了一个重要的物理常数h——普朗克常数，能量只能以不可分的能量元素（即量子）的形式向外辐射。这样的假说调和了经典物理学理论研究热辐射规律时遇到的矛盾。基于这样的假设，他并给出了黑体辐射的普朗克公式，圆满地解释了实验现象。这个成就揭开旧量子论与量子力学的序幕，因此12月14日成为了量子日，以作纪念。普朗克也因此获得1918年诺贝尔物理学奖。尽管在后来的时间里，普朗克一直试图将自己的理论纳入经典物理学的框架之下，但他仍被视为近代物理学的开拓者之一。不过在当时，这一假说与玻尔兹曼的理论相比，可谓无足轻重。 “一个纯公式的假说，我其实并没有为此思考很多。（德语原文：eine rein formale Annahme, ich dachte mir eigentlich nicht viel dabei.）” 如今这个与经典物理学相悖的假说被作为是量子物理学诞生的标志，和普朗克最大的科学成就。但是需要提及的是，玻尔兹曼于先前的大约1877年已经将一个物理学系统的能量级可以是不连续的作为其理论研究的前提条件。在接下来的时间里，普朗克试图找到能量子的意义，但是毫无结果，他曾写道： “我的那些试图将普朗克常数归入经典理论的尝试是徒劳的，却花费了我多年的时间和精力。（德语原文：Meine vergeblichen Versuche, das Wirkungsquantum irgendwie der klassischen Theorie einzugliedern, erstreckten sich auf eine Reihe von Jahren und kosteten mich viel Arbeit.）” 其他物理学家如瑞利、詹姆斯·霍普伍德·金斯（1877～1946）和亨德里克·洛伦兹在几年后仍将普朗克常数设为零，以便其不与经典物理学相悖，但是普朗克十分清楚，普朗克常数是一个不等于零的确切的数值。“Jeans的固执令我很费解，他就像是理论学界里的黑格尔，他本不该是这样的，观点与事实不相符时却越是要坚持。”（德语原文：Jeans' Hartnäckigkeit ist mir unverständlich – er ist das Beispiel eines Theoretikers, wie er nicht sein soll, dasselbe, was Hegel in der Philosophie war. Um so schlimmer für die Tatsachen, wenn sie nicht stimmen.）
马克斯·普朗克荣誉奖励编辑 播报 1983年发行的普朗克纪念币
1915年获蓝马克斯勋章（Pour le Mérite）科学和艺术勋章；
1918年获诺贝尔物理学奖；
1928年获德意志帝国雄鹰勋章（Adlerschild des Deutschen Reiches）；
1929年与爱因斯坦共同获马克斯·普朗克奖章，该奖项由德国物理学会于该年创设；获法兰克福大学、慕尼黑工业大学、罗斯托克大学、柏林工业大学、格拉茨大学、雅典大学、剑桥大学、伦敦大学和格拉斯哥大学荣誉博士学位；
1938年，第1069号小行星（1927年1月28日由德国天文学家马克斯·沃夫在海德堡发现）以普朗克的名字命名为Planckia，时年普朗克80岁；
1957年至1971年德国官方2马克硬币使用普朗克的肖像；
1983年德意志民主共和国发行一枚5马克纪念硬币，纪念普朗克诞辰125周年；如今有很多学校和大学以普朗克的名字命名。
2021年9月，德国马克斯·普朗克研究所的一个团队获得了搞笑诺贝尔化学奖。 [9]
马克斯·普朗克主要著作编辑 播报
Max Planck:Über den zweiten Hauptsatz der Mechanischen Wä（博士论文《关于热力学第二定律》1879年） WärmetheorieMax Planck:Vorlesungen über Thermodynamik.（《热辐射讲义》1906年）
《论维恩光谱方程的完善》（1900年 ）
《论正常光谱中的能量分布》（1900年 ）
《关于正常光谱的能量分布定律的理论》（1900年 ）
普朗克一生著述甚多，有《普通热化学概论》(1893)、《热力学讲义》(1897)、《能量守恒原理》(第二版1908)、《热辐射理论》(1914)、《理论物理学导论》(共5卷,1916~1930)、《热学理论》(1932)、《物理学论文与讲演集》(共3卷，1958)、《物理学的哲学》(1959)等 [7] 。
发表于 2023-2-6 23:28:12
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