Max Karl Ernst Ludwig Planck (1858 ~ 1947) fue un físico teórico alemán. Uno de los fundadores de la teoría cuántica. Nacido en Kiel el 23 de abril de 1858, pasó su juventud en Munich. En la escuela secundaria, le encantaba trabajar. Tiene un fuerte sentido de la responsabilidad, es inteligente y diligente, y el comentario en su boleta de calificaciones es: "Aunque soy el más joven de la clase, tengo una mente muy clara y una lógica fuerte. Su estilo es ser metódico y meticuloso". . Nacido en 1874 en la Universidad de Munich, se graduó en la Universidad de Munich en 1878 y se doctoró en filosofía al año siguiente. De 1880 a 1885 enseñó en la Universidad de Munich. Profesor de física teórica en la Universidad de Kiel de 1885 a 1888. Tras la muerte de Kirchhoff en 1888, la Universidad de Berlín lo nombró sucesor de Kirchhoff, primero como profesor asociado y luego como profesor en 1892. Fue galardonado con el Premio Nobel de Física en 1918 por su investigación sobre la introducción de cuantos de energía en la radiación de un cuerpo negro en 1900.
El primer campo de investigación científica de Planck fue principalmente la termodinámica. Estudia los cambios en el estado agregado de la materia desde un punto de vista termodinámico, así como la teoría de los gases y las soluciones. Pero pronto se enteró de que el físico estadounidense Gibbs ya había realizado este trabajo. Por tanto, centramos nuestra atención en el problema de la radiación del cuerpo negro. De 1893 a 1896, Wien publicó los resultados de su investigación sobre la radiación del cuerpo negro y propuso una fórmula de distribución para la densidad de radiación P, la fórmula de Wien. Este resultado fue confirmado por los experimentos de entonces, pero sólo se aplicaba al caso de longitudes de onda más cortas y temperaturas más bajas, y la base de la demostración se dedujo por analogía con la ley de distribución de probabilidad de velocidad molecular de Maxwell, que no era del todo convincente. Planck comenzó a estudiar la distribución energética de la radiación térmica en 1896.
Planck pensó en una pregunta particularmente significativa: ¿Por qué el espectro de un cuerpo negro ideal, como la gravedad, es independiente de las propiedades químicas de los componentes materiales? ¿Se esconde aquí un patrón más general? Dijo: "Esta llamada distribución normal de energía representa algo absoluto. Dado que, en mi opinión, la búsqueda de cosas absolutas es la forma más elevada de investigación, me comprometo a resolver este problema. Combinó creativamente los conceptos básicos de la entropía". El concepto introduce cuestiones como la distribución de energía de las ondas electromagnéticas y del oscilador, y se cree que la distribución de energía de la radiación del cuerpo negro es la distribución más estable, es decir, la distribución con el mayor valor de entropía. En junio de 1900, Rayleigh derivó otra fórmula de radiación de cuerpo negro basada en el principio de ondas estacionarias y energía compartida en una cavidad de cuerpo negro. Jenkins corrigió los coeficientes en la fórmula, lo que concuerda bien con el experimento de longitud de onda larga, es decir, la fórmula de Rayleigh-Jenkins. Inspirado por esto, Planck obtuvo su nueva fórmula mediante interpolación y presentó un informe sobre las "Mejoras de la ley de radiación de Viena" en la Sociedad Alemana de Física en Berlín desde junio de 1900 hasta el 19 de octubre. A la mañana siguiente, Rubens (H.Rulens, 1865 ~ 1922). Planck no estaba satisfecho con "una suposición accidental de la fórmula de interpolación", sino que estaba "comprometido a encontrar el verdadero significado físico de esta ecuación". Finalmente, aceptó la explicación estadística de la entropía de Boltzmann y descubrió una importante fórmula universal, S = klnw, que representa la combinación de macroestados y microestados, es decir, la combinación total de todos los microestados es un Conjunto discreto, es decir, se debe suponer que la energía E irradiada por la materia es discontinua, aparece en lotes y solo puede ser un múltiplo entero de una determinada unidad de energía mínima E. Esto puede explicar la fórmula de distribución de energía de la radiación absoluta del cuerpo negro que derivó. Además, dedujo h como constante de Planck por primera vez y dio los valores de h y k por primera vez. S es sólo alrededor de un 3,5% más alto que los valores modernos. Él cree que H, la velocidad de la luz C y la constante gravitacional G son tres constantes universales importantes y son las cantidades básicas que definen el sistema de unidades naturales de masa, longitud y tiempo. El 14 de febrero de 1900 leyó la "Teoría de la ley de distribución de energía del espectro normal" en la Sociedad Alemana de Física y resumió la teoría anterior. Este día se convirtió en la fecha de nacimiento de la teoría cuántica.
En aquella época, Planck no prestó suficiente atención al papel del cuanto de energía e=hy. Luego habló de "este intento inútil de reconciliar la teoría cuántica fundamental y la clásica, que continué durante muchos años (hasta 1915)". El concepto de intercambio cuántico discontinuo entre sistemas de radiación y campos de radiación propuesto por Planck rompió el marco de la física clásica y desencadenó una revolución en la física en este siglo, abriendo así una nueva era.
En cuanto a la teoría de la relatividad, Planck también hizo aportaciones. Fue uno de los primeros físicos en comprender y apoyar la teoría de la relatividad.
En 1906, derivó las ecuaciones dinámicas relativistas y obtuvo las expresiones para la energía y el momento de los electrones, completando así la teoría de la relatividad de la mecánica clásica. En 1906 introdujo el término "relatividad". 1907 Termodinámica generalizada en el marco de la relatividad especial.
En 1887, también dio una derivación general de las leyes del equilibrio químico en gases y soluciones diluidas.
A partir de la década de 1920, Planck se convirtió en una figura central de la comunidad científica alemana y mantuvo estrechas relaciones con físicos de renombre internacional de la época. En 1894 fue elegido académico de la Academia de Ciencias de Berlín. De 1912 a 1938 fue secretario permanente. 1918 Elegido miembro de la Royal Society. En 1926 fue elegido académico extranjero de la Academia de Ciencias Soviética. 1930-1935, Presidente de la Sociedad Kaiser Wilhelm para la Promoción de la Ciencia. Para mostrar respeto por Planck, después de 1945, la asociación pasó a llamarse Sociedad Max Planck para el Avance de la Ciencia.
Planck escribió extensamente a lo largo de su vida, entre ellos "Introducción a la termoquímica general" (1893), "Conferencias sobre termodinámica" (1897), "Principios de conservación de energía" (2ª edición, 1908), "Termal "Teoría" de la Radiación (1914), "Introducción a la Física Teórica". Teoría térmica (1932), Artículos y conferencias de física (3 volúmenes, 1958), Filosofía de la física (1959), etc.
Además de la física, Planck también amó la música y el montañismo durante toda su vida. Cuando tenía 80 y 84 años también escaló el gran Venetiago, una montaña de más de 3.000 metros de altura. Durante la Segunda Guerra Mundial, brindó todo el apoyo y asistencia posible a los científicos judíos perseguidos.
Seleccionado de: Manual del profesor de Física