Номер 2, страница 72 - гдз по физике 9 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 3. Световые явления. Электромагнитные волны. Самостоятельные работы. СР-55. Развитие взглядов на природу света. Вариант 2 - номер 2, страница 72.

Условие.

2. В чём заключается гипотеза, которую в 1900 г. выдвинул Макс Планк? Какую идею на основе гипотезы Планка выдвинул в 1905 г. Альберт Эйнштейн?

Решение.

В чём заключается гипотеза, которую в 1900 г. выдвинул Макс Планк?

В 1900 году, пытаясь объяснить спектр излучения абсолютно чёрного тела, немецкий физик Макс Планк выдвинул революционную гипотезу. Согласно классической физике, энергия должна была излучаться и поглощаться непрерывно. Однако это приводило к теоретическим предсказаниям, противоречащим эксперименту (так называемая "ультрафиолетовая катастрофа").

Гипотеза Планка заключалась в том, что атомы вещества испускают и поглощают электромагнитную энергию не непрерывно, а дискретными порциями, которые он назвал квантами. Энергия $\text{E}$ одного такого кванта строго пропорциональна частоте излучения $\nu$. Эта зависимость выражается формулой:

$E = h\nu$

где $\text{h}$ — это новая фундаментальная константа, получившая название постоянной Планка. Таким образом, энергия могла изменяться только скачкообразно, на целое число квантов. Эта идея положила начало развитию квантовой механики.

Ответ: Макс Планк выдвинул гипотезу о том, что электромагнитная энергия испускается и поглощается дискретными порциями — квантами, энергия которых пропорциональна частоте излучения ($E = h\nu$).

Какую идею на основе гипотезы Планка выдвинул в 1905 г. Альберт Эйнштейн?

В 1905 году Альберт Эйнштейн развил и обобщил гипотезу Планка для объяснения явления фотоэффекта — выбивания электронов из вещества под действием света. Планк предполагал, что квантуются только процессы излучения и поглощения энергии веществом, но само электромагнитное поле в пространстве остается непрерывной волной.

Эйнштейн же выдвинул более смелую идею: он предположил, что само электромагнитное излучение (свет) состоит из потока дискретных частиц, которые позже были названы фотонами. По его гипотезе, свет не только излучается и поглощается порциями, но и существует, и распространяется в виде этих отдельных "квантов света". Каждый такой фотон обладает энергией, определяемой той же формулой Планка:

$E = h\nu$

Эта идея о квантовой природе света позволила полностью объяснить все экспериментальные закономерности фотоэффекта, которые не поддавались объяснению с точки зрения классической волновой теории. Работа Эйнштейна стала решающим шагом в утверждении концепции корпускулярно-волнового дуализма.

Ответ: На основе гипотезы Планка Альберт Эйнштейн выдвинул идею о том, что свет не только излучается и поглощается квантами, но и сам состоит из дискретных частиц (квантов света, или фотонов), каждая из которых несёт энергию $E = h\nu$.