Представляя переход Планка к рассмотрению излучения черного тела, ряд источников, таких как MinutePhysics , Economist , случайные онлайн-энциклопедии и даже здесь, на HSM.SE (плюс многие популярные исторические отчеты: 1 , 2 , 3 , 4 и т. д. .) -- предложить мотивы, аналогичные следующим:
В 1894 году электрические компании поручили Планку выяснить, как генерировать наибольшую светимость от лампочек с минимальной энергией.
В зависимости от источника это отдельная компания, местная компания, консорциум или правительство. Но я не проследил ни одно из этих упоминаний до реальной исторической справки или документа. Я также не видел упоминаний о конкретных компаниях.
Вышеупомянутая история также звонит в несколько тревожных звоночков:
Мотивировали ли лампочки напрямую Планка? Был ли он финансирован в 1894-1900 годах кем-то, кто имел отношение к лампочкам? Были ли близкие ему исследователи (например, Люммер, Рубенс или Вин) заинтересованы в том, чтобы сделать лампы накаливания более эффективными? Или даже путем измерения их эффективности?
Или это просто один из многих мифов, постфактум придуманных учебниками истории? (Если да, то бонусный вопрос: кто это придумал?)
Самая убедительная история, которую я нашел до сих пор в этом направлении, находится на странице Википедии для Physikalisch-Technische Bundesanstalt :
Первое выдающееся научное достижение на ПТР также было тесно связано с Максом Планком. Чтобы решить, будет ли электричество или газ более экономичным для уличного освещения в Берлине, PTR должен был разработать более точный стандарт для силы света. С этой целью в 1895 году Отто Люммер и Вильгельм Вин разработали первый резонатор для практического получения теплового излучения.
Но это снова утверждается без надежной ссылки. Статья Йорга Холландта в этом сборнике (pdf) могла бы подтвердить приведенную выше историю, но я не могу читать по-немецки, чтобы проверить.
Похоже, мы все на одной волне. Но FWIW: во всех моих исследованиях для этой книги Планка (2015 г.) я не нашел доказательств того, что он был уполномочен, заключен контрактом или оплачен компаниями, производящими электрические лампочки (или аналогичными) в 1890-х годах за его теоретическую работу. Пожалуйста, обратите внимание, что я не настоящий историк, но я, например, просмотрел ряд немецких исторических работ по этой теме (с ошеломляюще медленным темпом), в том числе работы доктора Дитера Хоффмана. Если я что-то не упустил в этих источниках (это всегда возможно), Планк просто работал физиком-теоретиком, используя множество современных данных, полученных на его собственном заднем дворе. Его переход в 1894 году, насколько я могу судить, был больше связан с желанием исследовать что-то новое (после успехов в физической химии). особенно после написания статей в память о недавно ушедших титанах Гельмгольца и Герца (и особенно после перечитывания работы Герца об электромагнитном излучении). Он выбрал тепловое излучение. В любом случае, я не уверен, что компаниям, производящим электрические лампочки, была бы интересна работа Планка или какая-либо чисто теоретическая работа. Насколько я мог судить, в то время мало кто из физиков интересовался его работой. :-) Позже он заявил, что малоизвестность его работ 1890-х годов была даром находки, поскольку у него была свобода и время, и никто не соперничал и не оглядывался через плечо, чтобы понять это. Ваше здоровье. Насколько я мог судить, в то время мало кто из физиков интересовался его работой. :-) Позже он заявил, что малоизвестность его работ 1890-х годов была даром находки, поскольку у него была свобода и время, и никто не соперничал и не оглядывался через плечо, чтобы понять это. Ваше здоровье. Насколько я мог судить, в то время мало кто из физиков интересовался его работой. :-) Позже он заявил, что малоизвестность его работ 1890-х годов была даром находки, поскольку у него была свобода и время, и никто не соперничал и не оглядывался через плечо, чтобы понять это. Ваше здоровье.
После изучения более авторитетных источников кажется, что «по заказу электрических компаний» - это выдумка, а «по заказу Немецкого бюро стандартов» ближе к истине, но все же с большой натяжкой.
В книге Куна « Теория черного тела и квантовый разрыв, 1894–1912» , две главы которой посвящены мотивам Планка, лампочки упоминаются только один раз:
Но количественно он [закон Майкельсона] был не очень удовлетворительным, факт, вскоре подчеркнутый Г. Ф. Вебером (1843-1912) из Высшей технической школы Цюриха, физиком, который в настоящее время занимается измерением спектра излучения ламп накаливания с угольной нитью . После критики теоретической основы вывода Майкельсона (включая его зависимость от закона Стефана-Больцмана) Вебер предложил альтернативную формулу, основанную на его собственных и других экспериментах. (...) Когда пять лет спустя Вин опубликовал закон смещения, он ссылался на эксперимент только через закон Вебера. (...) Как продукт теории закон распределения Вина, конечно, не имел большого авторитета, пока Планк не перевывел его совершенно другим путем в 1899 году.
Но «Планк Брауна: движимый видением, сломленный войной» дает более раннюю связь.
Помимо физиков Берлинского университета, в близлежащем Physikalisch-Technische Reichsanstalt работало несколько экспериментаторов, занятых изучением теплового излучения. PTR, или, говоря более обыденным языком, Reichsanstalt, по существу функционировал как бюро стандартов, подобно сегодняшнему Национальному институту стандартов и технологий в Америке. Там основное внимание уделялось прикладным технологиям, так с какой стати ученые их лаборатории изучают малоизвестные вопросы теплового излучения? Они просто надеялись разработать лучший электрический свет. (...)
В Берлине, и в особенности в Рейхсанштальте, жили самые выдающиеся мировые специалисты по измерению теплового излучения. Это были такие люди, как Люммер, Прингсхейм, Рубенс, Пашен и Курльбаум. Хотя Планк был гораздо большим физиком-карандашом и уравнениями, чем эти коллеги, он многое с ними разделял.
Если бы мне пришлось угадать, анекдот мог развиться примерно так: сначала Планк был «поглощен» ассоциацией с толпой Рейхсанштальта, что, возможно, было мотивировано улучшением лампочек, затем Рейхсанштальт был переименован в более звучащее Немецкое бюро стандартов. что, в конце концов, так и было, и, наконец, кто-то предположил, что электрические компании опирались на Reichsanstalt в отношении лампочек (что может быть правдой, а может и нет), и решили замкнуть его на всем пути обратно к Планку для большего эффекта.
Реальность более расплывчата и беспорядочна. Интересы экспериментаторов Рейхсанштальта к лампочкам, по-видимому, повлияли на выбор Планком темы в 1894 г., хотя они также хорошо согласовывались с его интересом к термодинамике, а закон Вина 1893 г., который был заново выведен Планком в 1899 г., стал одной из основных ступенек к его Закон, в свою очередь, был мотивирован исследованием Вебером электрических лампочек в 1888 году. Таким образом, лампочки были в некотором роде, хотя и косвенно, и мы можем в лучшем случае отнести промышленную революцию к созданию исследовательской среды, которая привела к крупному открытию в фундаментальная физика.
Другие ответы дали понять, что «уполномоченный Макс Планк», вероятно, является преувеличением, хотя Сименс, владелец старейшего немецкого завода по производству лампочек ( Siemens & Halske ), действительно активно финансировал берлинскую физику (например, стал соучредителем Reichsanstalt и дал ему землю ).
Интересно, может ли эта история корениться в слиянии Планка с его братом-инженером Адальбертом ( Адельберт ?), Который работал на Сименс. (Это можно проверить в Siemens-Akten-Archiv .)
Мартин Шредер