«Պլանկի հաստատուն»–ի խմբագրումների տարբերություն
Content deleted Content added
Նոր էջ. {| class="wikitable" style="float:right; margin:0em 1em 1em 1em" ! ''h'' ! Միավոր |- | |h=6,626 069 57(29)×10<sup>-34</sup> || Ջ•վ |... |
No edit summary |
||
Տող 1.
{|
! ''h''
! Միավոր
Տող 18.
| |<math>~\hbar</math>=1,054 571 726(47)×10<sup>-27</sup> || [[էրգ]]•[[վայրկյան|վ]]
|}
'''Պլանկի հաստատունը''' (նշանակվում է
==Ընդհանուր նկարագրությունը==▼
▲'''Պլանկի հաստատունը''' (նշանակվում է '''''h''''') [[ֆիզիկական հաստատուն]] է, որը քվանտային մեխանիկայում օգտագործվում է էներգիայի չափն արտահայտելու համար: 1899թ. այն առաջին անգամ կիրառել է [[Մաքս Պլանկ]]ը` [[քվանտային մեխանիկա]]յի հիմնադիրներից մեկը: Սկզբում Պլանկի հաստատունը նկարագրվում էր որպես [[համեմատականության գործակից]] [[ֆոտոն]]ի ''E'' [[էներգիա]]յի և ''ν'' [[հաճախություն|հաճախության]] միջև: Էներգիայի և հաճախության միջև գոյություն ունեցող այս կապը հայտնի է '''Պլանկի առնչություն''' կամ '''Պլանկ-Այնշտայնի հավասարում''' անունով`
Սկզբում Պլանկի հաստատունը նկարագրվում էր որպես [[համեմատականության գործակից]] [[ֆոտոն]]ի ''E'' [[էներգիա]]յի և ''ν'' [[հաճախություն|հաճախության]] միջև: Էներգիայի և հաճախության միջև գոյություն ունեցող այս կապը հայտնի է '''Պլանկի առնչություն''' կամ '''Պլանկ-Այնշտայնի հավասարում''' անունով`
:<math>E = ~h\nu</math>:
Տող 29 ⟶ 30՝
:<math>E = \frac{hc}{\lambda}</math>:
1923թ.
Պլանկը հայտնաբերեց, որ ֆիզիկայում [[Գործողություն]]ը չի կարող պատահական արժեքներ ընդունել և բազմապատիկ է մի մեծության, որը հետագայում ստացավ
Եթե հաճախությունը տրվում է [[անկյունային արագություն|անկյունային արագությամբ]], հարմար է 2<math>\pi</math> գործակիցը ներառել Պլանկի հաստատունի մեջ: Արդյունքում ստացված հաստատունը կոչվում է ''«Պլանկի կրճատված (բերված) հաստատուն»'' կամ ''«Դիրակի հաստատուն»'': Թվային արժեքով այն հավասար է
:<math>\hbar = \frac{h}{2 \pi}</math>:
''ω'' անկյունային հաճախություն ունեցող ֆոտոնի էներգիան (որտեղ ''ω'' = <math>2\pi\nu</math>) կլինի
Տող 38 ⟶ 39՝
==Արժեքը==
Պլանկի հաստատունը ունի նույն չափողականությունը, ինչ և ֆիզիկայի գործողությունը, այսինքն` այն նույնական է [[անկյունային մոմենտ]]ին (էներգիա անգամ ժամանակ կամ մոմենտ անգամ հեռավորություն): [[Միավորների միջազգային համակարգ|SI համակարգում]] Պլանկի հաստատունը արտահայտվում է [[ջոուլ-վայրկյան]]ով ({{nowrap|Ջ•վ}}) կամ
Պլանկի հաստատունի արժեքը
Տող 61 ⟶ 62՝
: <math>(\hbar = 1)</math>:
Պլանկի հաստատունը հանդես է գալիս որպես պարզ
<math>~\frac{S}{\hbar}\gg1</math> կամ <math>~\frac{M}{\hbar}\gg1</math> դեպքում համակարգի վարքը մեծ ճշտությամբ նկարագրվում է դասական մեխանիկայով: Այս գնահատականները ուղղակիորեն կապված են [[Անորոշությունների սկզբունք|Հայզենբերգի անորոշությունների առնչության]] հետ:
Տող 67 ⟶ 68՝
===Պլանկի բանաձևը [[ջերմային ճառագայթում|ջերմային ճառագայթման]] համար===
Պլանկի բանաձևը` բացարձակ սև մարմնի ճառագայթման հզորության սպեկտրային խտության արտահայտությունը ստացել է Մաքս Պլանկը
: <math>
\varepsilon = \hbar \omega
Տող 76 ⟶ 77՝
Ֆոտոէֆեկտը լույսի (առհասարակ էլեկտրամագնիսական ալիքների) ազդեցությամբ նյութից էլեկտրոնների ճառագայթման երևույթն է: Կոնդենսացված նյութերում (պինդ և հեղուկ) տարբերում են արտաքին և ներքին ֆոտոէֆեկտի երևույթները:
1905թ. [[Ալբերտ Այնշտայն|Այնշտայնը]] լույսի քվանտային բնույթի մասին Պլանկի հիպոթեզի օգնությամբ բացատրեց ֆոտոէֆեկտի երևույթը, ինչի համար 1921թ. ստացավ Նոբելյան մրցանակ: Այնշտայնի աշխատությունը նոր կարևոր հիպոթեզ էր առաջ քաշում. եթե ըստ Պլանկի, լույսը ճառագայթվում էր միայն քվանտացված բաժիններով, ապա Այնշտայնը ենթադրեց, որ լույսը գոյություն ունի միայն քվանտացված բաժիններով: Լույսը ներկայացնելով մասնիկների` [[ֆոտոն]]ների տեսքով, էներգիայի պահպանման օրենքից կարելի է ստանալ Այնշտայնի բանաձևը ֆոտոէֆեկտի համար.
: <math> \hbar \omega = A_{out} + \frac{mv^2}{2}
որտեղ <math>A_{out}</math>-ն [[ելքի աշխատանք]]ն է (էլեկտրոնը նյութից հեռացնելու համար անհրաժեշտ նվազագույն էներգիան), <math>\frac{mv^2}{2}</math>-ն` դուրս թռչող էլեկտրոնի
==Նշանակությունը==
Պլանկի հաստատունը տարբեր թվային արժեքներ ունի տարբեր միավորների համակարգերում: SI համակարգում այն ֆիզիկայի ամենափոքր հաստատուններից մեկն է: Դա պայմանավորված է այն հանգամանքով, որ մարդու` իրեն հարմարեցրած սանդղակում, որտեղ էներգիան սովորաբար կիլոջոուլների կարգի է, իսկ ժամանակը` վայրկյանների կամ րոպեների, գործողության քվանտը` Պլանկի հաստատունը, չնչին մեծություն է դառնում: Սա նաև միաժամանակ արտացոլում է
Պլանկի հաստատունը առնչվում է լույսի և մատերիայի քվանտացմանը, ուստի դասվում է ատոմական սանդղակի հաստատունների շարքին: Ատոմական սանդղակին հարմարեցված միավորների համակարգում, որտեղ էներգիայի չափման ընդունված միավոր է [[էլեկտրոն-վոլտ]]ը, իսկ հաճախությունը չափվում է պետահերցերով (10<sup>15</sup>), Պլանկի հաստատունը կնկարագրվի 1-ի կարգի թվով:
===Անորոշությունների սկզբունքը===
Պլանկի հաստատունը կարևոր դեր ունի նաև
:<math> \Delta x\, \Delta p \ge \frac{\hbar}{2}</math>
առնչությամբ, որտեղ անորոշությունը նշանակում է չափվող արժեքների ստանդարտ շեղումը սպասվող արժեքներից: Այս առնչությանը բավարարում են նաև չափման ենթակա ֆիզիկական մեծությունների այլ զույգեր: Այստեղ անորոշությունը բխում է ոչ թե չափող սարքերի անճշտությունից, այլ` քվանտային չափումների և քվանտային մասնիկների բնույթից:
Տող 94 ⟶ 95՝
===Էլեկտրոնի հանգստի զանգված===
[[Ռիդբերգի հաստատուն]]ը` ''R''<sub>∞</sub>-ը որոշվում է
:<math>R_\infty = \frac{m_{\rm e} e^4}{8 \epsilon_0^2 h^3 c_0} = \frac{m_{\rm e} c_0 \alpha^2}{2 h}</math>:
Ռիդբերգի հաստատունը մեծ ճշտությամբ կարելի է որոշել նաև ջրածնի ատոմական սպեկտրից, մինչդեռ գոյություն չունի էլեկտրոնի հանգստի զանգվածը չափելու ուղղակի եղանակ: Ուստի ''m''<sub>e</sub>-ն հաշվելու համարժեք տարբերակ է
Տող 102 ⟶ 103՝
===Ավոգադրոյի հաստատուն===
''N''<sub>A</sub> Ավոգադրոյի հաստատունը որոշվում է որպես մեկ մոլ էլեկտրոնի զանգվածի հարաբերությունը մեկ էլեկտրոնի զանգվածին: Մեկ մոլ էլեկտրոնի զանգվածը էլեկտրոնի ''A''<sub>r</sub>(e) հարաբերական ատոմային զանգվածն է (որը կարելի է չափել «[[Փեննինգի թակարդ]]ի» (''u''<sub>r</sub> = 4.2×10<sup>-10</sup>) միջոցով)` բազմապատկած
:<math>N_{\rm A} = \frac{M_{\rm u} A_{\rm r}({\rm e})}{m_{\rm e}} = \frac{M_{\rm u} A_{\rm r}({\rm e}) c_0 \alpha^2}{2 R_{\infty} h}</math>:
Ավոգադրոյի հաստատունի կախումը Պլանկի հաստատունից (''r''<sup>2</sup> > 0.999) ներառում է նաև հարակից ֆիզիկական հաստատունները, ինչպես օրինակ [[ատոմական զանգվածի հաստատուն]]ը: Պլանկի հաստատունի արժեքի անճշտությունը սահմանափակում է մեր իմացությունը ատոմների և ենթաատոմական մասնիկների զանգվածների մասին, երբ արտահայտվում է ՄՄՀ միավորներով: Այդ մասնիկների զանզվածները հնարավոր է չափել ավելի ճշգրիտ զանգվածի ատոմական միավորներով, սակայն հնարավոր չէ ճշգրտորեն արտահայտել կիլոգրամներով:
Տող 110 ⟶ 111՝
Սկզբնապես [[Առնոլդ Զոմերֆելդ|Զոմերֆելդը]] ''α'' նուրբ կառուցվածքի հաստատունը սահմանել էր որպես
:<math>\alpha\ =\ \frac{e^2}{\hbar c_0 \ 4 \pi \epsilon_0}\ =\ \frac{e^2 c_0 \mu_0}{2 h}</math>,
որտեղ ''e''-ն [[տարրական լիցք]]ն է, ''ε''<sub>0</sub> -ն`
Ներկայումս տարրական լիցքի առավել ճշգրիտ արժեքն ստանալու համար այն սահմանում են
:<math>e = \sqrt{\frac{2\alpha h}{\mu_0 c_0}}</math>:
| |||