Откриването на рентгенови лъчи (рентгенови, 1895), радиоактивност (Бекерел, 1896), електрон (Tom-син, 1897), радий (Пиер и Мария Кюри, 1898) полага основите на изучаването на атомната и ядрената физика. През 1899, Rutherford направи дълга статия на радиоактивност, което показва, че излъчването на уран и торий има сложен състав, разделяне на лъчи, той се нарича AIV (по-късно се присъединява чрез у-лъчи). Той посочи към комплексния характер на лъчението. През 1900 г. той учи за дълго време, известен на човечеството топлинно излъчване, Макс Планк открил атомната му в природата.
Топлинна радиация е познат на хората от незапомнени времена. Гигантска на слънце или до огъня, хората се наслаждават на топлината, излъчвана от слънцето или фокус греди. Но тук е въпросът защо топъл горещини фурна, не е било толкова лесно да се отговори. Съществуването на "топлинни лъчи" е предложено в XVIII век. химик Scheele (1742-1786), но експерименти, проведени с топлинни лъчи дори флорентински учени, доказват, че "студени" бучки лед охлажда thermoscope крушка поставя във фокуса на вдлъбнато огледало. Експериментите с отражението на топлинни лъчи вдлъбнати огледала ( "Pictet огледални"), извършвани в XVIII век. Pictet (1752-1825) и Prevost (1751-1839) през 1791 установено правото на подвижната термично равновесие. W. Хершел открива невидими "топлинни лъчи" за червената част на видимия спектър.
Теорията на топлинното излъчване започна с 1859, когато Кирхоф открива основния закон на топлинна радиация, която носи неговото име и създаде концепцията за абсолютно черно тяло с излъчващ-ТА капацитет, който е от световно значение. Макс Планк в научната автобиографията си пише за закон на Кирхоф е: "Законът казва, че ако в една евакуирани празно пространство е определено от напълно отразяващи стени са напълно произволни излъчваща и усвояване на органи, след като състояние, при което цялото тяло се установява с течение на времето да има един и съща температура и радиация във всичките му свойства, включително и спектралното разпределение на енергията зависи само от температурата, но не и на свойствата на телата. " Това равновесие радиация е абсолютно черно тяло радиация право е разпределен по дължината на спектъра на вълна е универсална функция от дължината на вълната и температура. "Този така наречен нормално разпределение на енергия, - Планк пише, - е нещо абсолютно."
20 години след Кирхоф си право (той го оправдава с принципите на термодинамиката през 1860) Йозеф Стефан (1835-1893) на измерванията, направени от френски физици заключили, че общата енергия на всички дължини на вълните, излъчвани от черно тяло е пропорционална на четвъртата власт на абсолютната температура на тялото. Константата на пропорционалност е универсална константа.
Стефан е формулиран закон му през 1879 г. Пет години по-късно, през 1884 г., ученикът Стивън Лудвиг Болцман, прилагане на принципите на термодинамиката и радиация въз основа на съществуването на лек натиск, равен, в съответствие с Максуел, за изотропно една трета от обемната плътност на енергия, получена теоретично закона Стефан. От този момент, той стана известен като Закон Стефан - Болцман постоянен и закона - Стефан - Болцман постоянна.
Микелсън бе избран за професор на катедрата по физика и метеорология на Москва земеделски институт, бивш Petrovskaya Селскостопанската академия и бъдещето на Тимирязев Селскостопанска академия в Tepliy. Микелсън се обърна много работа по организацията на метеорологичните наблюдения в България и създаването на лаборатория при Метеорологичната обсерватория Според проекта на Петровски-Razumovsky е построена метеорологична обсерватория, сега носи името VA Микелсън. Сам Майкелсън много и плодотворно ангажирани actinometry.
или, ако сте написали по-често се използва избор на индикация на температурата:
Микелсън не е възможно да се даде точна формулировка на закона за изместване. Но работата му е началото на пътя, който отиде в Вилхелм Wien (1864- 1928), който даде през 1893 г. точно израз на този закон:
През същата 1893 г. бе представен дисертация на тема "Проучвания на математическата физика" BB Голицин, втората част, когато топлинното излъчване, съдържаща теория. Това Golitsyn първи път понятието радиация температура, която по това време се идентифицира с температурата на въздуха и, следователно, е много спорен. "Ние не знаем дали може да има свободен въздух в дисонанс движение, и следователно не може да се говори за температурата на етера," - пише в критика си върху тезата Голицин AG Столетов и AP Соколов. По-нататъшното развитие на теоретичните физици доказа правилността на Голицин, и самият въздух е изгонен от физическия свят. За Голицин остана историческо въведение заслуги към науката за важната концепция на температурата на радиация. В дисертацията му да съдържа и други резултати, да се предвиди заключенията на вина и Rayleigh - дънки. Въпреки това, рязко критикуват опонентите Столетов и Соколов направени Голицин теза вземе обратно.
Голицин, като академик, известен със своите изследвания върху сеизмология и сеизмични наблюдения организация. Той притежава и важни изследвания на критичното състояние, на принципа на Доплер - Fizeau, където аз и той Vilipa даде експериментални доказателства за този ефект.
Голицин починал 16 Май 1916
Въпреки значителния напредък, постигнат в областта на теорията на топлинното излъчване, вида универсална функция за разпределение на електроенергия при дължини на вълните остава несигурно. Lummer (1860-1925) и Vin през 1895 г. е изграден модел на абсолютно черно тяло в затворена камера с малък отвор. Две години по-късно, през 1897 Lummer и Прингсхайм (1859-1917), провеждане на експерименти с черно тяло, построена експерименталните криви за разпределението на енергия от дължини на вълните. През същата година започва да атакува проблема с радиация Планк.
резултат от изследването е откриването на желаната функция на разпределението на енергията за радиочестоти, чието тълкуване е необходимо въвеждането на хипотеза на енергия кванти Планк. През 1906 г. дойде на класическата монографията Планк "Лекции по теория на топлинно излъчване." Публикувана отново няколко пъти. Превод на български език на книгата, озаглавена "Теория на топлинно излъчване" е издаден през 1935 г. за откриването на кванта на действие през 1918 г., Макс Планк е удостоен с Нобелова награда за физика.
Както беше казано, Планк започна проблема с радиация през 1897 г. Преди това, най-голям успех в тази задача постига W. Wien. През 1893 г., той намери формула за обемната плътност на невидима радиация, като функция на
където е - функция остава несигурна. От тази формула следва изместване закон # 955 Ттах = конст.
През 1896 г. Wien отиде напред и да пише функция изрично. Неговият закон има следния вид:
Тя ще изглежда, че проблемът е решен. Но, първо, оттеглянето на вина от теоретична гледна точка не е съвършен, и Рейли е написал през 1900 г., че "с теоретичната страна, този резултат да ми изглежда малко повече от предположение"; На второ място - и това е важно - формула Wien е добре обосновано с висока честота (къси вълни), но измервания с инфрачервени вълни, направени от Рубенс и Kurlbaum ", разкри доста различни от поведението на закона Wien е."
Както и да е Планк продължи по пътя си. Той смята модела на черно тяло е съвкупност от електромагнитни осцилатори, които излъчват и поглъщат електромагнитна енергия на всяка конкретна честота. Чрез въвеждането на хипотезата за "естествен радиация", Планк подадена на системата в съответствие с необратимостта на термодинамични процеси, въпреки факта, че излъчването е описано от обратими уравненията на електродинамика. 15 Май 1899 Планк е успял да намери връзката между обемната плътност, а средната радиация енергия на осцилатора:
където U (T) - средното енергия на осцилатора.
Планк установи връзката между енергия и ентропия на осцилатора, на базата на които, както изглежда, е законът на вина. Но точно в този момент, Рубенс и Kurlbaum измервания показват неприложимостта на закона вина за дълги вълни, и да го вдигне летвата пред труден проблем. Планк е изработена от енергийната връзка и ентропията някаква стойност R, която в района на закона приложимост Wien е пропорционална на енергията. Въпреки това, в региона на дължина на вълната следва да R пропорционална на квадрата на енергия.
"По този начин, - припомни Планк, - първите опити за функция R е установена две прости ограничаване форма: при ниски енергии R пропорционални на енергия и при висока енергия - енергия на квадрат. Това, което сега е да се намери точният израз за R, която ще даде право на разпределение на енергията, която съвпада с експериментално установени. Сега какво друго да прави, освен да се равнява, като цяло, стойността на R на сумата от два мандата - един линеен, а другата квадратното енергия, така критичен при ниски енергии е първият член, и като цяло - на втория.
Формулата открити по Планк, има формата на:
Рубенс започна веднага след срещата за сравнение формула Планк с данните от размерите му. На сутринта той отиде до бара и каза, че е намерено цяло задоволително споразумение с опита на неговата формула. Но, както Планк призна метод за намиране на формулата, прикрепен към него "само формално значение успешно предполагам на закона." Тук Планк първо се обърна към статистиката, от самите статистиката, която Микелсън започнаха неговото търсене на закона на радиация, използвайки идеите на Болцман за връзката между ентропия и вероятност. Тази зависимост Планк даде следния вид:
където к - Болцман постоянно, въпреки, въведена за първи път да се изчисли тази стойност
Планк. С оглед въвеждането на вероятността за радиация право, Планк трябваше да приеме хипотезата, че всеки осцилатор излъчва и поглъща енергията от крайните части. Тази част от Планк предполага пропорционална на честотата # 949 = Н # 957. където H - универсална константа, която Планк нарича "начално кванта на действие." "По този начин, - Планк пише - и бе установено наличието на ентропия като мярка за вероятността от радиация, в смисъл на Болцман."
От тази формула, която е валидна във всички региони на спектъра, получен и Стефан - Болцман и Wien е изместване закона. той отива в формулата вина и ниските честоти до високи честоти на - в една формула:
През 1905 г. той независимо от Джина показа, че класическата статистика не водят до формулата на Планк, а именно формулата Рейли, който стана известен, тъй като Rayleigh - дънки.
История радиация закон продължава и през ХХ век. Самият Планк веднъж опитал да влезе хипотезата си в руслото на класическите понятия. Въпреки това, той не успя.
Хипотезата за фотони заловен всички нови полета, превръщайки се в "Кралицата" на съвременната физика.
Откриването на рентгенови лъчи, радиоактивност, електрона, радий, квантовата на действие, определена от естеството на развитието на физиката на XX век. Тя започна научна революция.
Свързани статии