Конструкция мироустройства. Постоянная Планка

Ермак Михаил
Для того что бы понять физическую суть квантовой пропорциональности,
никак не обойтись без понимания самого коэффициента пропорциональности,
под названием "Постоянная Планка", причинность которого,
в свою очередь  лучше всего демонстрирует "квантовый элемент"...
под названием "Фотон".
Но фотон  оставим  на потом,
ведь количество испускаемой им энергии без помощи
"постоянной Планка" вычислить всё равно не получится.


 История открытия

https://ru.wikipedia.org/wiki

Формула Планка («форма» зависимости  u от частоты и температуры),
 первоначально, была «выведена» эмпирически.
Формула Планка была получена после того, как стало ясно,
что формула Рэлея — Джинса (которая следует
 из классической теории электромагнитного поля)
удовлетворительно описывает излучение только в
 области длинных волн.

С убыванием длин волн — формула Рэлея—Джинса
 сильно расходится с эмпирическими данными;
более того: в пределе — она даёт расхождение:
 бесконечную энергию излучения (ультрафиолетовая катастрофа).

 В связи с этим — Планк, в 1900 году, сделал предположение,
противоречащее классической физике:
 о том, что электромагнитное излучение испускается
 в виде отдельных порций (квантов) энергии,
 величина которых связана с частотой излучения.

Коэффициент пропорциональности, — впоследствии,
 — назвали постоянной Планка;
Это предположение позволило объяснить
 наблюдаемый спектр излучения теоретически.

Правильность формулы Планка подтверждается
не только непосредственной эмпирической проверкой,
но и следствиями из данной формулы;
в частности — из неё следует закон Стефана — Больцмана
 (также эмпирически подтверждённый).
 Кроме того — из неё выводятся также и приблизительные формулы,
полученные до формулы Планка:
 формула Вина и формула Рэлея — Джинса.



Фотоэффект.

Фотоэффект — это испускание электронов веществом
 под действием света
 (и, вообще говоря, любого электромагнитного излучения).

 В конденсированных веществах (твёрдых и жидких)
выделяют внешний и внутренний фотоэффект.

Фотоэффект был объяснён в 1905 году Альбертом Эйнштейном
(за что в 1921 году он,
 благодаря номинации шведского физика Озеена,
 получил Нобелевскую премию)
 на основе гипотезы Планка о квантовой природе света.

В работе Эйнштейна содержалась важная новая гипотеза
 — если Планк предположил,
 что свет излучается только квантованными порциями,
то Эйнштейн уже считал,
 что свет и существует только в виде квантованных порций.
 Из закона сохранения энергии,
при представлении света в виде частиц (фотонов),
 следует формула Эйнштейна для фотоэффекта.

Из этой формулы следует существование красной границы фотоэффекта,
 то есть существование наименьшей частоты,
 ниже которой энергии фотона уже не достаточно для того,
 чтобы «выбить» электрон из тела.

 Суть формулы заключается в том,
 что энергия фотона расходуется на ионизацию атома вещества,
то есть на работу, необходимую для «вырывания» электрона,
 а остаток переходит в кинетическую энергию электрона.




А вот ещё одна версия, которая  возможно  более доступно отражает суть
"Постоянной Планка".

http://elementy.ru/trefil/21193/Postoyannaya_Planka



Макс Планк — один из основоположников квантовой механики
— пришел к идеям квантования энергии,
 пытаясь теоретически объяснить процесс взаимодействия
 между недавно открытыми электромагнитными волнами
(см. Уравнения Максвелла) и атомами и,
 тем самым, разрешить проблему излучения черного тела.

 Он понял, что для объяснения наблюдаемого спектра излучения атомов
нужно принять за данность,
что атомы излучают и поглощают энергию порциями
(которые ученый назвал квантами)
и лишь на отдельных волновых частотах.
 Энергия, переносимая одним квантом, равна:

    E = hv

где v — частота излучения,
 а h — элементарный квант действия,
представляющий собой новую универсальную константу,
 получившую вскоре название постоянная Планка.
Планк же первым и рассчитал ее значение
на основе экспериментальных данных
h = 6,548 ; 10–34 Дж·с (в системе СИ);
 по современным данным h = 6,626 ; 10–34 Дж·с.

Соответственно, любой атом может излучать широкий спектр
связанных между собой дискретных частот,
который зависит от орбит электронов в составе атома.
Вскоре Нильс Бор создаст стройную,
хотя и упрощенную модель атома Бора,
 согласующуюся с распределением Планка.

Опубликовав свои результаты в конце 1900 года,
 сам Планк — и это видно из его публикаций —
 сначала не верил в то,
 что кванты — физическая реальность,
 а не удобная математическая модель.

Однако, когда пять лет спустя Альберт Эйнштейн опубликовал статью,
 объясняющую фотоэлектрический эффект
на основе квантования энергии излучения,
в научных кругах формулу Планка стали
воспринимать уже не как теоретическую игру,
а как описание реального физического явления на субатомном уровне,
 доказывающее квантовую природу энергии.

Постоянная Планка фигурирует во всех
уравнениях и формулах квантовой механики.
 Она, в частности, определяет масштабы,
 начиная с которых вступает в силу принцип неопределенности Гейзенберга.

 Грубо говоря, постоянная Планка указывает
 нам нижний предел пространственных величин,
 после которого нельзя не принимать во внимание квантовые эффекты.

 Для песчинок, скажем, неопределенность произведения
их линейного размера на скорость настолько незначительна,
 что ею можно пренебречь. Иными словами,
 постоянная Планка проводит границу между макромиром,
 где действуют законы механики Ньютона,
и микромиром, где вступают в силу законы квантовой механики.

Будучи получена всего лишь для теоретического
описания единичного физического явления,
 постоянная Планка вскоре стала одной из
 фундаментальных констант теоретической физики,
определяемых самой природой мироздания.


ДОПОЛНЕНИЕ К ДАННОЙ СТАТЬЕ ОТ 26.01.2017 года
 
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

Отвечая на рецензию Владимира Рысинова к статье
Конструкция мироустройства.Постоянная Планка

"образно высказался" по теме данной статьи,
надеюсь что данная интерпретация будет интересна
и для читателей данной статьи.

ИТАК ВСТАВКА ИЗ РЕЦЕНЗИИ:

Мысленно  сконструировал трубу, в которой с одной стороны
запаен "двухскоростной автомат" типа Калашникова,
с другой, на расстоянии 50 метров,
 находится свинцовая мишень с супер чутким термометром.

А в самой трубе создан и поддерживается вакуум, что бы на
энергию пуль сопротивление воздуха не влияло.

От-стрелял 60 пуль за одну минуту,
 (1 пуля в секунду),
и тут же замерил,
на сколько градусов свинцовая мишень нагрелась,
а затем эти градусы в джоули перевожу,
 и тем самым узнаю...
сколько энергии из 60 патронов...
 переметнулась в свинцовую мишень
за одну минуту стрельбы.

Далее с тем же научным посылом начинаю стрелять из
спец. калашникова,
 но уже со скоростью 2 выстрела в секунду,
или 120 в минуту.

Затем измеряю количество загнанных в мишень джоулей,
и при этом радостно убеждаюсь,
 что Планк был прав,
увеличив в два раза частоту стрельбы,
(по аналогии с удвоением угловой частотой
 излучения в постоянной Планка),
я имею и двойной прирост количества джоулей...
в свинцовой страдалице - мишени.

Ну а далее остаётся арифметика:
Q2 - Q1 = Q1 (так Q2 =2Q1)и
получаю прирост тепла в джоулях при увеличении
скорости стрельбы в два раза.
Затем деля прирост тепла в секунду
(Q2 - Q1)/60 = Q1/60
 на прирост скорости стрельбы в секунду
равный (2 - 1) = 1
 

Получаю прирост тепла в мишени Q1/60
при увеличение скорости стрельбы на 1 патрон в секунду
И при этом выводится  постоянная Планка

h калашникова,(hк) равная Q1*1сек/60

для расчётов при стрельбе с разно-скоростными очередями
с автомата Калашникова,
 заряжёнными патронами калибра 7,62...
находящихся на 50 метров от мишени.
При отсутствии сопротивления воздуха.

При этом количество  привнесённого пулями в мишень энергии

будет равно Е = hк*V*t

где V количество выстрелов в секунду,

t время стрельбы.

При V = 2 выстрела в секунду и времени стрельбы 60 секунд получаем

Е = Q1*1сек/60 * 2 * 60 = 2Q1


Ну вот и ладно, условие формулы гласящая:
"При сохранении прочих условий,
 привнесённая  энергия прямо-пропорциональна скорости стрельбы",
согласовалась таки с полученными "опытными" данными.


Вроде все "автоматные условия" озвучил?

И из этих "заданных условий" становится понятно...

Что непонятно какой именно "квантовый калибр"
 предполагается при реальных квантовых,
в том числе и фотонных стрельбах,
с какой частоты квантового действа начинает работать постоянная Планка,
и какое количество автоматов - фотонов,
а может и более мощных пулемётов - фотонов
участвуют при проведении "научных стрельб".

В принципе, как я предполагаю,
 количество автоматов - фотонов
конкретного цвета радуги стреляющих к примеру
одну минуту по единицам площади...
можно вычислить исходя из нагрева данной единицы площади.

Далее остаётся поделить "нагрев единицы площади"...
на частоту излучения конкретного цвета, ну а затем и на постоянную Планка.

Во как гладко на бумаге,
надо будет соотнести это с доказанными научными реалиями.


По поводу фотонного действа...
пока явно буква "Ф" на смысловой рожон лезет.

ФОТОН = Ф-Ф-Ф ОТ ОН...

И прямо к листику, для феерического фотосинтеза.

Кстати у фотона вроде как и крутящий момент имеется.

Вырисовывается ещё одна образная аналогия...
 с круговой нарезкой имеющейся в стволе автомата.
Не жизнь а всеобщие стрелялки?!

//////////////////////////