XIX asrning oxiri va XX asrning boshlariga kelib, klassik fizika asosida tushuntirib bo‘lmaydigan bir qator tajriba ma’lumotlari to‘plandi, bular foteffekt, rentgen nurlari, radioaktivlik va boshqalar. Ularni ikki guruhga ajratish mumkin. Birinchi guruh hodisalar yorug‘lik va mikrozarralarning korpuskulyar-to‘lqin dualizmi bilan bog‘liq bo‘lsa, ikkinchi guruh esa, klassik tasavvurlar asosida turg‘un atomlar mavjudligini va ularning spektrlaridagi qonuniyatlarini tushuntirib bo‘lmasligi bilan bog‘liq edi. Ushbu ikki guruh hodisalar orasidagi bog‘lanishni topish va ularni yagona nuqtai nazardan tushuntira oladigan nazariya yaratishga bo‘lgan urinishlar, oxir-oqibatda fizikada kvant nazariyasining paydo bo‘lishiga olib keldi.
XIX asrning oxiri va XX asrning boshlariga kelib, klassik fizika asosida tushuntirib bo‘lmaydigan bir qator tajriba ma’lumotlari to‘plandi, bular foteffekt, rentgen nurlari, radioaktivlik va boshqalar. Ularni ikki guruhga ajratish mumkin. Birinchi guruh hodisalar yorug‘lik va mikrozarralarning korpuskulyar-to‘lqin dualizmi bilan bog‘liq bo‘lsa, ikkinchi guruh esa, klassik tasavvurlar asosida turg‘un atomlar mavjudligini va ularning spektrlaridagi qonuniyatlarini tushuntirib bo‘lmasligi bilan bog‘liq edi. Ushbu ikki guruh hodisalar orasidagi bog‘lanishni topish va ularni yagona nuqtai nazardan tushuntira oladigan nazariya yaratishga bo‘lgan urinishlar, oxir-oqibatda fizikada kvant nazariyasining paydo bo‘lishiga olib keldi.
1. Kvant tushunchasi.
1. Kvant tushunchasi.
Kvant (lotincha: quantum — qancha) fizik tushuncha boʻlib, biror kattalikning boʻlinmas miqdorini bildiradi. Tushuncha zamirida ayrim fizik kattaliklarning diskretligi haqidagi kvant mexanikasi qarashi yotadi (fizik kattalik kvantlanadi).
Kvant — biror fizik kattalikning diskret (uzlukli) tabiatga ega ekanligini tavsiflovchi va uning eng kichik (boʻlinmas) qiymatini koʻrsatuvchi zamonaviy fizikaning asosiy tushunchasi.
Mikrosistemaning oʻzaro taʼsirlashishida atom, molekula, yadrolarning yutishi yoki chiqarishi mumkin boʻlgan energiyaning eng kichkina miqdorini ifodalovchi kvant tushunchasini fanga 1900 yilda M. Plank kiritgan.
Eynshteyn M.Plank gipotezasidan foydalanib, elektromagnit toʻlqinlar ham alohida porsiyalar – kvantlardan iborat degan xulosaga keladi. Ular keyinchalik fotonlar deb ataldi.
Nemis nazariyotchi fizigi, kvant fizikasi asoschisi.
Fizika boʻyicha Nobel mukofoti (1918) va boshqa mukofotlar laureati. Prussiya Fanlar akademiyasi (1894), qator xorijiy ilmiy jamiyatlar va fanlar akademiyalarining aʼzosi.
Statsionar holatda atom energiyasi diskret qiymatlarga ega boʻladi. Sistema bir holatdan boshqa holatga oʻtganda uning energiyasi shu holatlar energiyalari farqiga teng energiya kvantini — fotonni chiqaradi yoki yutadi.
Energiya kvanti E ning kattaligi Plank doimiysi 6.62607015·10-34 bilan toʻlqin chastotasi ν ning koʻpaytmasiga teng:
E=hν.
Energiya (kvant)ning diskret tabiatga ega boʻlishini fotoeffekt, gammaspektroskopiyaga oid tajribalarda isbotlangan.