为什么说普朗克是量子力学的开创者？
要说清楚普朗克为何被誉为量子力学的开创者，得把时间拨回到19世纪末那个风云激荡的物理学时代。当时的物理学表面上看已经相当成熟了，牛顿力学和麦克斯韦电磁学如同两座巍峨的山峰，似乎已经囊括了宇宙的运行规律。然而，在一些微观领域的实验现象面前，这些宏伟的理论却露出了它们力不能及的破绽。
其中最令人头疼的一个问题，就是所谓的“黑体辐射”问题。
黑体辐射的“紫外灾难”
想象一下，我们有一个理想的空腔，它的内壁是完全吸收所有入射辐射的，所以叫“黑体”。当这个空腔被加热时，它会向外发出各种频率的电磁辐射，就像烧红的铁块会发出红光和热量一样。物理学家们希望能够用已有的理论来描述这种辐射的强度与频率之间的关系，也就是辐射的“谱分布”。
根据经典物理学，特别是瑞利金斯定律（RayleighJeans law），人们认为辐射能量是连续分布的，并且可以通过一个公式来描述。这个公式在低频时（也就是长波长）与实验结果大致吻合。然而，当把目光投向高频（也就是短波长）时，问题就来了。经典理论预言，随着频率的升高，辐射的能量应该无限地增大，以至于在紫外区会趋于无穷大。这简直是匪夷所思！一个物体怎么可能发出无限多的能量？这显然与实验结果严重不符，并且从能量守恒的角度来看也是不可能的。这一巨大的理论与实验之间的鸿沟，就被形象地称为“紫外灾难”（Ultraviolet Catastrophe）。
普朗克的惊世之举：能量的“量子化”
在这样的背景下，1900年，德国物理学家马克斯·普朗克（Max Planck）站了出来。他试图寻找一个数学公式，能够完美地拟合所有的黑体辐射实验数据，从低频到高频。他尝试了很多种方法，最终，他发现了一个看似有些“别扭”的公式，但这个公式却奇迹般地与实验结果完美契合，尤其是在高频区域解决了“紫外灾难”。
这个公式之所以“别扭”，是因为为了得到它，普朗克不得不做出一个非常大胆、甚至可以说是“叛逆”的假设。他提出了一个革命性的想法：能量不是连续的，而是以一份一份离散的“小包裹”形式存在的，这些小包裹的能量与辐射的频率成正比。
具体来说，他引入了一个新的基本常数，也就是我们今天所熟知的“普朗克常数”（h）。他认为，一个频率为ν的电磁波，其携带的能量E只能是这个基本能量单位（称为“量子”）的整数倍，即：
E = hν
这里的h是一个非常小的数值，大约是6.626 x 10⁻³⁴ 焦耳·秒。
这个假设，就是所谓的能量量子化假说。
为什么这是量子力学的开创？
普朗克的这个假设，在当时听起来简直是天方夜谭。它彻底颠覆了物理学界长期以来对能量连续性的认知。人们一直认为，能量就像水流一样，是可以无限分割的，可以在任何一个数值上取值。而普朗克却告诉我们，能量的分配更像是分发糖果，一次只能分一颗或两颗，而不能是半颗或1.3颗。
这个看似简单的数学技巧，却有着极其深远的意义：
1. 打破了经典物理的藩篱： 普朗克的量子化假说，直接指出了经典物理学在描述微观世界时的根本性局限。它表明，在微观尺度上，物理量的性质会发生根本性的改变，连续性的观念不再适用。
2. 引入了核心概念“量子”： “量子”（quantum）这个词，就是普朗克创造的，它意味着能量、光等物理量是离散的，以“一份一份”的形式存在。这个“量子”的概念，成为了整个量子力学的基石和灵魂。
3. 为后来的发展奠定了基础： 尽管普朗克本人在最初对自己的假设也有些犹豫，认为这可能只是为了解决黑体辐射问题而临时提出的一个数学工具，但他无疑打开了潘多拉的盒子。他提出的能量量子化，为后来爱因斯坦解释光电效应（提出光子概念）、玻尔解释原子光谱等一系列量子力学革命性进展提供了最原始、最核心的驱动力。没有普朗克的量子化，就没有后来的量子理论。
总结来说，普朗克之所以被誉为量子力学的开创者，是因为他在解决一个具体物理问题（黑体辐射）的过程中，提出了一个具有划时代意义的全新概念——能量的量子化。这个概念不仅成功地解释了实验数据，更重要的是，它彻底动摇了经典物理学的根基，引入了微观世界特有的离散性规则，从而为整个量子力学体系的建立奠定了不可磨灭的基础。他用“量子”这个词，播下了量子革命的种子。
其中最令人头疼的一个问题，就是所谓的“黑体辐射”问题。
黑体辐射的“紫外灾难”
想象一下，我们有一个理想的空腔，它的内壁是完全吸收所有入射辐射的，所以叫“黑体”。当这个空腔被加热时，它会向外发出各种频率的电磁辐射，就像烧红的铁块会发出红光和热量一样。物理学家们希望能够用已有的理论来描述这种辐射的强度与频率之间的关系，也就是辐射的“谱分布”。
根据经典物理学，特别是瑞利金斯定律（RayleighJeans law），人们认为辐射能量是连续分布的，并且可以通过一个公式来描述。这个公式在低频时（也就是长波长）与实验结果大致吻合。然而，当把目光投向高频（也就是短波长）时，问题就来了。经典理论预言，随着频率的升高，辐射的能量应该无限地增大，以至于在紫外区会趋于无穷大。这简直是匪夷所思！一个物体怎么可能发出无限多的能量？这显然与实验结果严重不符，并且从能量守恒的角度来看也是不可能的。这一巨大的理论与实验之间的鸿沟，就被形象地称为“紫外灾难”（Ultraviolet Catastrophe）。
普朗克的惊世之举：能量的“量子化”
在这样的背景下，1900年，德国物理学家马克斯·普朗克（Max Planck）站了出来。他试图寻找一个数学公式，能够完美地拟合所有的黑体辐射实验数据，从低频到高频。他尝试了很多种方法，最终，他发现了一个看似有些“别扭”的公式，但这个公式却奇迹般地与实验结果完美契合，尤其是在高频区域解决了“紫外灾难”。
这个公式之所以“别扭”，是因为为了得到它，普朗克不得不做出一个非常大胆、甚至可以说是“叛逆”的假设。他提出了一个革命性的想法：能量不是连续的，而是以一份一份离散的“小包裹”形式存在的，这些小包裹的能量与辐射的频率成正比。
具体来说，他引入了一个新的基本常数，也就是我们今天所熟知的“普朗克常数”（h）。他认为，一个频率为ν的电磁波，其携带的能量E只能是这个基本能量单位（称为“量子”）的整数倍，即：
E = hν
这里的h是一个非常小的数值，大约是6.626 x 10⁻³⁴ 焦耳·秒。
这个假设，就是所谓的能量量子化假说。
为什么这是量子力学的开创？
普朗克的这个假设，在当时听起来简直是天方夜谭。它彻底颠覆了物理学界长期以来对能量连续性的认知。人们一直认为，能量就像水流一样，是可以无限分割的，可以在任何一个数值上取值。而普朗克却告诉我们，能量的分配更像是分发糖果，一次只能分一颗或两颗，而不能是半颗或1.3颗。
这个看似简单的数学技巧，却有着极其深远的意义：
1. 打破了经典物理的藩篱： 普朗克的量子化假说，直接指出了经典物理学在描述微观世界时的根本性局限。它表明，在微观尺度上，物理量的性质会发生根本性的改变，连续性的观念不再适用。
2. 引入了核心概念“量子”： “量子”（quantum）这个词，就是普朗克创造的，它意味着能量、光等物理量是离散的，以“一份一份”的形式存在。这个“量子”的概念，成为了整个量子力学的基石和灵魂。
3. 为后来的发展奠定了基础： 尽管普朗克本人在最初对自己的假设也有些犹豫，认为这可能只是为了解决黑体辐射问题而临时提出的一个数学工具，但他无疑打开了潘多拉的盒子。他提出的能量量子化，为后来爱因斯坦解释光电效应（提出光子概念）、玻尔解释原子光谱等一系列量子力学革命性进展提供了最原始、最核心的驱动力。没有普朗克的量子化，就没有后来的量子理论。
总结来说，普朗克之所以被誉为量子力学的开创者，是因为他在解决一个具体物理问题（黑体辐射）的过程中，提出了一个具有划时代意义的全新概念——能量的量子化。这个概念不仅成功地解释了实验数据，更重要的是，它彻底动摇了经典物理学的根基，引入了微观世界特有的离散性规则，从而为整个量子力学体系的建立奠定了不可磨灭的基础。他用“量子”这个词，播下了量子革命的种子。
网友意见
普朗克是旧量子论的开创者，而不是量子力学的开创者。
德布罗意之前的那些东西是“量子，但不是“力学”。现在提到量子力学的开创者，最具代表性的人物应该是海森堡和薛定谔。
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