Макс Планк.

Макс Планк.
Born
1858-04-23
Died
1947-10-04
Wife: 
Марта фон Хесслін
Батьки
Father: 
Йоган Юліус Вільгельм фон Планк.
Mother: 
Емма Планк.

      Макс Карл Ернст Людвіг Планк народився 23 квітня 1858 року у прусському місті Кілі, в сім'ї професора цивільного права Йоганна Юліуса Вільгельма фон Планка, професора цивільного права, і Емми (у дівоцтві Патціг) Планк. У дитинстві хлопчик вчився грати на фортепіано та органі, виявляючи неабиякі музичні здібності. У 1867 році родина переїхала в Мюнхен, і там Планк вступив до Королівської Максиміліанівської класичної гімназії, де чудовий викладач математики вперше пробудив у ньому інтерес до природничих і точних наук. Після закінчення гімназії в 1874 році він спочатку збирався вивчати класичну філологію, пробував свої сили в музичній композиції, але потім віддав перевагу фізиці.
    Протягом трьох років Планк вивчав математику і фізику в Мюнхенському та рік у Берлінському університетах. Один з його професорів в Мюнхені, фізик-експериментатор Філіп фон Жоллі, виявився поганим пророком, коли порадив молодому Планку обрати іншу професію, тому що, за його словами, у фізиці не залишилося нічого принципово нового, що можна було б відкрити. Ця точка зору, широко поширена в той час, виникла під впливом надзвичайних успіхів, яких вчені в XIX столітті досягли у примноженні наших знань про фізичні і хімічні процеси.
   Під час перебування в Берліні Планк набув більш широкий погляд на фізику завдяки публікаціям видатних фізиків Германа фон Гельмгольца і Густава Кірхгофа, а також статтям Рудольфа Клаузіуса. Знайомство з їх працями сприяло тому, що наукові інтереси Планка надовго зосереджувалися на термодинаміці - області фізики, в якій на основі невеликого числа фундаментальних законів вивчаються явища теплоти, механічної енергії і перетворення енергії.
Вчений ступінь доктора Планк отримав в 1879 році, захистивши в Мюнхенському університеті дисертацію «Про другий закон механічної теорії тепла» - другому початку термодинаміки, що затверджує, що ні один безперервний самопідтримуючий процес не може переносити тепло від більш холодного тіла до більш теплого.. Через рік він захистив дисертацію «Рівноважний стан ізотропних тіл при різних температурах», яка принесла йому посаду молодшого асистента фізичного факультету Мюнхенського університету.
   У 1885 році він став ад'юнкт-професором Кільського університету, що зміцнило його незалежність, зміцнило фінансове становище і надало більше часу для наукових досліджень. Роботи Планка з термодинаміки і її додатків до фізичної хімії та електрохімії здобули йому міжнародне визнання. У 1888 році він став ад'юнкт-професором Берлінського університету і директором Інституту теоретичної фізики (пост директора був створений спеціально для нього).
 Працюючи доцентом Мюнхенського університету, Планк почав складати курс лекцій з теоретичної фізики. Але до 1897 року він не міг приступити до публікації своїх лекцій. У 1887 році він написав конкурсний твір на премію філософського факультету Геттінгенського університету. За цей твір Планк отримав премію, а сама робота, що містить історико-методологічний аналіз закону збереження енергії, перевидавалася п'ять разів, з 1887 по 1924 рік. За цей же час Планк опублікував ряд робіт з термодинаміки фізико-хімічних процесів. Особливу популярність здобула створена ним теорія хімічної рівноваги розведених розчинів. У 1897 році вийшло перше видання його лекцій з термодинаміки.Ця класична книга перевидавалася кілька разів (останнє видання вийшло у 1922 році) і переводилася на іноземні мови, в тому числі і на російську. До того часу Планк був вже ординарним професором Берлінського університету і членом Прусської академії наук.
  З 1896 року Планк зацікавився вимірами, які проводилися у Державному фізико-технічному інституті в Берліні, а також проблемами теплового випромінювання тіл. Проводячи свої дослідження, Планк звернув увагу на нові фізичні закономірності. Він встановив на основі експерименту закон теплового випромінювання нагрітого тіла. При цьому він зіткнувся з тим, що випромінювання має перервний характер. Планк зміг обгрунтувати свій закон лише за допомогою чудового припущення, що енергія коливання атомів не довільна, а може приймати лише ряд цілком певних значень. Пізніші дослідження цілком підтвердили це припущення. Виявилося, що переривчастість притаманна будь-якого випромінювання, що світло складається з окремих порцій (квантів) енергії.
Планк встановив, що світло з частотою коливання повинен випускати і поглинатися порціями, причому енергія кожної такої порції дорівнює частоті коливання помноженої на спеціальну константу, що отримала назву постійної Планка.
   14 грудня 1900 Планк доповів Берлінському фізичній суспільству про свою гіпотезу і нову формулу випромінювання. Введена Планком гіпотеза ознаменувала народження квантової теорії, яка здійснила справжню революцію у фізиці. Класична фізика в протилежність сучасної фізики нині означає «фізика до Планка».
  У 1906 році вийшла монографія Планка «Лекції з теорії теплового випромінювання». Вона перевидавалася кілька разів. Російський переклад книги під назвою «Теорія теплового випромінювання» вийшов в 1935 році.
Його нова теорія включала в себе, крім постійної Планка, і інші фундаментальні величини, такі як швидкість світла і число, відоме під назвою постійної Больцмана. У 1901 році, спираючись на експериментальні дані по випромінюванню чорного тіла, Планк обчислив значення постійної Больцмана і, використовуючи іншу відому інформацію, отримав число Авогадро (число атомів в одному молі елемента). Виходячи з числа Авогадро, Планк зумів з найвищою точністю знайти електричний заряд електрона.
   Позиції квантової теорії зміцнилися в 1905 році, коли Альберт Ейнштейн скористався поняттям фотона - кванта електромагнітного випромінювання. Ейнштейн припустив, що світло має подвійною природою: він може вести себе і як хвиля, і як частинка. У 1907 році Ейнштейн ще більше зміцнив положення квантової теорії, скориставшись поняттям кванта для пояснення загадкових розбіжностей між прогнозами теорії та експериментальними вимірами питомої теплоємності тел. Ще одне підтвердження потенційної потужності введеної Планком новації надійшло в 1913 році від Нільса Бора, що застосував квантову теорію до будови атома.
   У теж час особисте життя Планка була відзначено трагедією. Його перша дружина, уроджена Марія Мерк, з якою він одружився в 1885 році і яка народила йому двох синів і двох дочок-близнят, померла в 1909 році. Двома роками пізніше він одружився зі своєю племінницею Марге фон Хесслін, від якої у нього теж народився син. Під час Першої світової війни загинув під Верденом один з його синів, а в наступні роки обидві його дочки померли при пологах.
  У 1919 році Планк був удостоєний Нобелівської премії з фізики за 1918 рік «на знак визнання його заслуг у справі розвитку фізики завдяки відкриттю квантів енергії». 
  У двадцяті роки Шредінгер, Гейзенберг, Дірак та інші розвинули квантову механіку. Планку прийшлася не до душі нова імовірнісна інтерпретація квантової механіки, і, подібно Ейнштейну, він намагався примирити передбачення, засновані лише на принципі ймовірності, з класичними ідеями причинності. Його сподіванням не судилося збутися: імовірнісний підхід вистояв.
Внесок Планка в сучасну фізику не вичерпується відкриттям кванта і постійною, що носить нині його ім'я. Сильне враження на нього справила спеціальна теорія відносності Ейнштейна, опублікована в 1905 році. Повна підтримка, надана Планком новій теорії, в чималій мірі сприяла ухваленню спеціальної теорії відносності фізиками. До інших його досягнень відноситься запропонований ним виведення рівняння Фоккера-Планка, що описує поведінку системи частинок під дією невеликих випадкових імпульсів.
   У 1928 році у віці сімдесяти років Планк пішов в обов'язкову формальну відставку, але не порвав зв'язків з Товариством фундаментальних наук кайзера Вільгельма, президентом якого він став у 1930 році. І на порозі восьмого десятиліття він продовжував дослідницьку діяльність.
Як людина сформованих поглядів і релігійних переконань, та й просто як справедлива людина, Планк після приходу в 1933 році Гітлера до влади публічно виступав на захист єврейських учених, вигнаних зі своїх посад і змушених емігрувати. На науковій конференції він вітав Ейнштейна, відданого анафемі нацистами. Коли Планк як президент Товариства фундаментальних наук кайзера Вільгельма наносив офіційний візит Гітлеру, він скористався цією нагодою, щоб спробувати припинити переслідування вчених-євреїв. У відповідь Гітлер вибухнув тирадою проти євреїв взагалі. Надалі Планк став більш стриманим і зберігав мовчання, хоча нацисти, безсумнівно, знали про його погляди. Як патріот, який любить батьківщину, він міг тільки молитися про те, щоб німецька нація знову знайшла нормальне життя. Він продовжував служити в різних німецьких вчених товариства в надії зберегти хоч якусь долю німецької науки і освіти від повного знищення.
  Планка чекало нове потрясіння. Другий син від першого шлюбу був страчений у 1944 році за участь в невдалому змові проти Гітлера. Після того, як його будинок і особиста бібліотека загинули під час повітряного нальоту на Берлін, Планк і його дружина намагалися знайти притулок у маєтку Рогец неподалік від Магдебурга, де опинилися між відступаючими німецькими військами і наступаючими силами союзних військ. Врешті-решт, подружжя Планк були виявлені американськими частинами і доставлені в безпечний тоді Геттінген.
  Планк глибоко цікавився філософськими проблемами, пов'язаними з причинністю, етикою і свободою волі, і виступав на ці теми у пресі і перед професійними та непрофесійними аудиторіями. Виконував обов'язки пастора (але не мав священицького сану) в Берліні, Планк був глибоко переконаний в тому, що наука доповнює релігію і вчить правдивості і поважності.
Через все своє життя Планк проніс любов до музики: чудовий піаніст, він часто грав камерні твори зі своїм другом Ейнштейном, поки той не покинув Німеччину. Планк був також захопленим альпіністом і майже кожен свою відпустку проводив у Альпах.
 Планк був членом Німецької та Австрійської академій наук, а також наукових товариств і академій Англії, Данії, Ірландії, Фінляндії, Греції, Нідерландів, Угорщини, Італії, Радянського Союзу, Швеції та Сполучених Штатів. Німецьке фізичне товариство назвало на честь нього свою найвищу нагороду медаллю Планка, і сам учений став першим володарем цієї почесної нагороди. На честь його вісімдесятиріччя одна з малих планет була названа Планкіаною, а після закінчення Другої світової війни Товариство фундаментальних наук кайзера Вільгельма було перейменовано в Товариство Макса Планка.
   Помер Планк у Геттінгені 4 жовтня 1947, за шість місяців до свого дев'яносторіччя. На його могильній плиті вибито тільки ім'я і прізвище та чисельне значення постійної Планка.