Методологическая физика. Очиров Д.Д-Э. - 91 стр.

     Новый эпохальный планковский конструкт “квант энергии” требовал                                                    ρ(ν,Т) = (8πhν3/с3)[ехр (hν/kT)-1]-1 .              (1.1)
у его создателя адекватной физической интерпретации.
     В известной своей статье “Квант действия Планка и его всеобщее                                   Этот выбор Планка корректировался, как признался сам Планк,
значение” (1911 г.) один из сотворцов квантовой теории А. Зоммерфельд                            больцмановским ходом мыслей1, т.е. рассмотрением связи между
подчеркивает об удачном выборе Планком термина “квант действия” и его                            энтропией и вероятностью: тем самым опровергается ходячее мнение о
связи с принципом наименьшего действия Гамильтона1.                                              том, что формулу Планка часто представляют как результат интерполяции
     Более того, Зоммерфельд устанавливает связь между постоянной                                между законами Вина и Рэлея-Джинса2. Феноменологическая “теория”

                                                                               ∫ Ldt
Планка h и имеющим ту же размерность действия интегралом                               2
                                                                                        . Это    Планка в форме феноменологической конструкции (поэтому взята нами в
                                                                                                 кавычки, чтобы не было путаницы понятий) положила начало квантовой
обстоятельство и послужило основанием выбора этого термина Планком,                              физике.
ибо интеграл по времени от энергии не имеет никакого иного физического                                Корпускулярно-волновой    дуализм А. Эйнштейна. Дальнейшим
значения, кроме величины действия, которая является инвариантной в                               обобщением понятия квантов М. Планка является знаменитая статья А.
СТО и НКМ3.                                                                                      Эйнштейна: “Об одной эвристической точке зрения, касающейся
    Возвращаясь к планковской формуле для плотности излучения,                                   возникновения и превращения света”3 (1905 г.), появившаяся
можно утверждать, что она, на наш взгляд, является феноменологической                            одновременно с классической его работой по СТО, а также с его
конструкцией, т.е. некоторой формализованной дедуктивной системой4.                              замечательной статьей о броуновском движении в одном и том же томе
Следовательно, закон Стефана-Больцмана для общего излучения, закон                               физического журнала “Annalen der Physik”. Этот факт говорит о том, что к
смещения Вина — для малых температур, могут быть дедуктивно                                      1905 г. творчество Эйнштейна испытало своеобразную «бифуркацию»,
получены    из    него   как    частные    случаи.   Таким    образом,                           приведшую к столь фундаментальным открытиям в области физического
феноменологическая конструкция М. Планка обладала функцией                                       познания.
эмпирического объяснения элементарных законов излучения. Она                                          В этой так называемой статье по фотоэффекту, хотя она выходит за
получена М. Планком “полуэмпирическим” путем, т.е. с использованием                              рамки этой проблемы, Эйнштейн, предварительно выбрав в качестве
описанных выше умозрительных процедур гештальт — переключения.                                   формального метаконструкта закон излучения Вина, рассмотрел
    Фундаментальный эмпирический закон (в данном случае формула
распределения энергии спектра абсолютно черного тела М. Планка)                                  закон рано вечером в воскресенье 7 октября. В тот день семейство Планков, — пишет А. Пайс, —
получается методом проб и ошибок: из множества возможных                                         навестили Рубенс с женой. Рубенс рассказал Планку, что по его данным величина ρ(ν,Τ΄)
математических структур, известных ему из литературы, он выбирает                                пропорциональна Т при малых ν. Не успели гости уйти, как Планк сел за работу и сразу понял, что
                                                                                                 нужно изменить в законе Вина, описываемом уравнением (ρ=αν3 ехр (-βν/Т)), чтобы соответствовать
такую, из которой в принципе можно получить посредством                                          результату Рубенса. В тот же вечер он отправил Рубенсу открытку с полученной им формулой, а 19
математической дедукции все известные выше перечисленные законы                                  октября в ходе дискуссии после представления работы Курлбаумом он предложил ее публично”
излучения, согласующиеся с экспериментом. Вот этот знаменитый закон                              (Пайс А. Научная деятельность и жизнь Альберта Эйнштейна. С. 350–351). Спустя два месяца в
излучения М.Планка5:                                                                             новых обозначениях Планк представил приведенную выше формулу (1.1.). Поэтому М. Джеммер
                                                                                                 считает дату 19 октября, а не 14 декабря 1900 г. днем рождения квантовой теории. Также существует
                                                                                                 точка зрения, что формула (1.1) получена путем интерполяции данных эксперимента. Но мы выше
1
  Зоммерфельд А. Квант действия Планка и его всеобщее значение // Вариационные принципы          показали, что это далеко не так: она получена «полуэмпирическим» путем, т.е. с использованием
механики. – М.: Наука, 1959. С. 779. Кроме этой статьи в интерпретации конструкта “кванта        умозрительных процедур исследования. Это подтверждает и А. Пайс (См.: Там же. С. 351), который
действия” помогла нам работа В.А. Ассеева: Ассеев В.А. Экстремальные принципы в                  считает, что она получена “исходя из фундаментальных соображений” (Пайс).
                                                                                                 1
естествознании. С. 82–83.                                                                          Найденная Планком формула (речь идет о формуле, которую он предложил на заседании немецкого
2
  Зоммерфельд А. Указ. статья С. 779. Здесь он обращает внимание и на то, что действие есть      физического общества 19 октября 1900 г.), как отмечал он сам, первоначально “…была сама по себе
инвариант СТО.                                                                                   только счастливо угаданным законом, имеющим только формальное значение. Поэтому в день когда
3
   Согласно Планку, такой «абсолютной, общезначимой, инвариантной» величиной в теории            она была установлена, я занялся задачей придать ей действительно физический смысл”. Планк М.
относительности и квантовой механике является действие. См.: Планк М. Научная автобиография //   Единство физической картины мира. – М.: Наука, 1966. С. 17.
                                                                                                 2
М. Планк (1858–1947). С. 28.                                                                       Однако работа Рэлея, по-видимому, не была известна Планку. Он не упоминает о ней ни разу в те
4
  Бранский В.П. Философские основания проблемы синтеза релятивистских и квантовых принципов.     годы.
                                                                                                 3
С. 35.                                                                                             Эйнштейн А. СНТ. Т. 3. С. 92–117.
5
  Ниже приводится краткая история открытия этого закона: “Вероятнее всего, Планк открыл свой

                                            181                                                                                                182