Номер 11, страница 42, часть 2 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

11. В чем квантовая гипотеза Планка противоречит основам классической физики? Чему равна энергия одного кванта?

11. В чем квантовая гипотеза Планка противоречит основам классической физики? Чему равна энергия одного кванта?

Квантовая гипотеза Планка противоречит основам классической физики в самом фундаментальном представлении о природе энергии. Основное противоречие заключается в том, что классическая физика исходит из принципа непрерывности энергии, тогда как гипотеза Планка вводит принцип её дискретности (квантования).

1. В классической физике энергия считается непрерывной величиной. Это означает, что любая система (например, колеблющийся атом) может иметь любое, сколь угодно малое или большое значение энергии. Изменение энергии также происходит непрерывно, то есть система может поглотить или излучить сколь угодно малую порцию энергии.

2. Согласно гипотезе Планка, энергия излучается и поглощается не непрерывно, а дискретными порциями, которые он назвал "квантами". Атомный осциллятор не может иметь произвольную энергию, а только определённые, дискретные значения. Излучение или поглощение происходит скачком, при переходе системы с одного энергетического уровня на другой.

Таким образом, замена представления о непрерывной энергии на представление о дискретных, минимальных порциях энергии (квантах) является главным пунктом, в котором гипотеза Планка расходится с классической физикой.

Энергия одного кванта электромагнитного излучения, согласно Планку, прямо пропорциональна его частоте. Она вычисляется по формуле: $E = h\nu$ где:

• $\text{E}$ — энергия кванта;

• $\nu$ (греческая буква "ню") — частота электромагнитного излучения;

• $\text{h}$ — постоянная Планка, фундаментальная физическая константа, равная приблизительно $6.626 \times 10^{-34}$ Дж·с.

Ответ: Квантовая гипотеза Планка противоречит классической физике тем, что вводит представление о дискретности (квантовании) энергии, в то время как классическая физика оперирует понятием непрерывной энергии. Энергия одного кванта равна $E = h\nu$, где $\text{h}$ — постоянная Планка, а $\nu$ — частота излучения.