Infraqizil nurlar
Ko‘rinadigan
nurlar
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
To‘lqin uzunligi
(
mikrometrda
)
14
12
10
8
6
4
2
0
I
n
t
e
n
s
i
v
l
i
k
(
S
I
b
i
r
l
i
k
l
a
r
i
10
12
)
5000 K
4000 K
3000 K
Issiqlik
nurlanishining
intensivligi
turlicha
haroratlardagi
intensivligi:
nurlanishning
asosiy qismi
spektrning
infraqizil
sohasida sodir
bo‘ladi.
29
Tabiatda ideal mutlaq qora jism mavjud emas. Biz atrofimizda ko„rib turgan
qora jismlar aslida ko„rinadigan yorug„lik spektrining barcha nurlarini yutadi. Lekin
ularning aksariyati infraqizil va ultrabinafsha nurlarni yutmaydi. Idela qora jism esa,
barcha to„lqin uzunligidagi nurlanishlarni to„la yutishi lozim. Shunga ko„ra, mutlaq
qora jismni, fizikaviy mavhumlik desak ham bo„ladi.
Lekin bu unchalik ham foydali bo„lmagan mavhumlikdir. Qora jismning
issiqlik nurlatishi – jismni tashkil qiluvchi moddalarga bog„liq bo„lmagan, ideal
nurlanishdir. Quyoshning issiqlik nurlanishi qora jismning issiqlik nurlanishi bilan
aynan bir xil emas, lekin bu nurlanishlar o„zaro juda o„xshashdir. Shuningdek, qora
jism nurlanishiga, kamin yoki boshqa isitgichlarning nurlanishi ham o„xshash bo„ladi.
Bir asr o„tib Gershelning kashfiyotidan Plank nazariyasi paydo bo„lgunicha,
ilm-fanda shuningdek boshqa yan ko„p ochilishlar sodir bo„lishi lozim edi. Buning
uchun, XIX asr fizik-amaliyotchilari, laboratoriyada o„zini imkon qadar mutlaq qora
jism kabi tutadigan tizimni hosil qilishdek o„ta murakkab va mushkul vazifani
uddalashlari talab qilinar edi.
XIX asr olmon ilm-fani, Vilgelm Ostvald (1853-1932), Uilyam Jon Renkin (1820-
1872) hamda boshqa ko„plab ko„zga ko„ringan obro„li olimlar tomonidan qat‟iy
yoqlanadigan va «energetik nazariya» deb nomlanadigan nazariyaning ta‟siri ostida
edi. Bu nazariyaga ko„ra, termodinamika, xususan termodinamikaning birinchi bosh
qonuni, tabiatning fizik modelini barpo qilish uchun juda yaxshi poydevor bo„lib
xizmat qiladi deb qaralardi. Energiyaning saqlanishi empirik fakt bo„lib, energetik
nazariya tarafdorlari, tabiatdagi barcha fizik fenomenlarni uning asosidagi mavhum
matematik ifodalar va xulosalarga ko„ra tushuntirishga intilishardi. Bunda, atom
ta‟limoti singari mexanik modellarni rad etilardi yoki, bunday modellarga ehtiyoj
bo„lmasdi. Boz ustiga, energetik nazariya tarafdorlari, tabiatda atomlarning
mavjudligi borasida keskin raddiyalar berishardi va atom nazariyasiga ehtiyoj
yo„qligidan, uning vaqt o„tishi bilan o„z-o„zidan chetga chiqib qolishi haqida
gumonlar izhor etishardi. Maks Plank ham o„z ilmiy faoliyatini aynan o„sha
«energetik nazariya»ga ishonuvchi olimlardan iborat muhitda boshlagan.
Klauziusning ishlari bilan tanishib chiqqan Maks Plank, butun jiddi-jahdini
termodinamikani o„rganishga yo„naltirdi. Uning 1879 yilda Myunxenda yoqlagan
dissertatsiyasi mavzusi «Issiqlikning mexanik nazariyasining ikkinchi qonuni haqida»
30
deb nomlangan. 1800 yilda Plank Myunxen universitetida dotsent bo„lib ishlay
boshladi. Bu lavozimda ishlagan xodimga universitet ma‟muriyati haq to„lamasdi.
Bunday o„qituvchining yagona ilinji, talabalardan ixtiyoriy pullik dars uchun
keladigan tushumdan iborat bo„lgan.
Myunxendalik chog„ida Maks Plank energiyaning tabiati haqidagi eng yaxshi
maqola uchun Gyottingen universiteti tomonidan e‟lon qilingan mukofot ha‟yatiga
o„z maqolasini topshirdi. Plankka ikkinchi o„rinni berishdi. Birinchi o„rin esa, hech
kimga nasib qilmadi. Plank o„z qaydnomalarida xotirlashiga qaraganda, bunday
bo„lib chiqishiga sabab, u o„z maqolasida Veberga zid va Gelmgoltsga xayrixoh
fikrlarni ilgari surgani tufayli bo„lishi mumkin ekan. Plank Gelmgolt g„oyalariga
ko„proq ishonardi va Gelmgoltsda ham Plankka nisbatan kasbiy hurmat kuchli edi.
Gelmgoltsning taklifi bilan, Kirxgofning vafotidan so„ng uning o„rnini aynan Maks
Plankka berilshi ham bejiz emas. Lekin adolat yuzasidan aytish joizki, Plankdan
avval bu o„ringa dastlab Boltsman, keyin Gers chaqirilgandi. Lekin ularning ikkisi
ham bu taklifni rad etishgan. Myunxenda va keyinroq, 1885 yildan e‟tiboran Kilda
haqiqiy shtatdagi professor bo„lib ishlay boshlagach, Maks Plank termodinamikaning
ikkinchi bosh qonunini turli masalalarga tadbiq etish bo„yicha chuqur izlanishlarni
olib bordi. Chunonchi bu tadqiqotlarda, termodinamikaning ikkinchi bosh qonunining
kimyoviy reaksiyalarga hamda, gazlarning va eritmalarning dissotsiatsiyalanishiga
tadbiq etilishi ko„rib chiqiladi. Termodinamikaning ikkinchi bosh qonunidan kelib
chiquvchi xulosalarni chuqur tahlil qilar ekan, Maks Plank asta-sekinlik bilan,
energetik nazariyaning da‟volari puch ekanini fahmlay boshladi. Energetik nazariya
tarafdorlarining eng nomaqbul da‟volaridan biri shu ediki, ular termodinamikaning
birinchi bosh qonunini universial, ya'ni, ilm-fanning barcha jabhalariga tadbiq etish
mumkin bo„lgan umumiy qonun deb bilishar, ikkinchi bosh qonunni esa, birinchi
bosh qonundan keltirib chiqariladigan xulosa deb olib, shunga muvofiq, jismning
qulashi (pastga tushishi) va issiqlikning issiqlik jismdan sovuq jismga o„tishi orasida
unchalik farq yo„q deb hisoblashardi. Biroq Plank e‟tiroz bildirdi: jismning tushishi
qaytar jarayondir (tezlikning ishorasini qarama-qarshisiga o„zgartirilsa, jarayon
boshlang„ich holatiga qaytadi), issiqlikni sovuq jismdan issiqlik jismga uzatilishi esa,
spontan amallanishi imkonsiz bo„lgan narasadir.
Agar energiya uchun muayyan qonunlar mavjud bo„lsa, unda bu qonunlar
fizikaning barcha sohlari uchun bir xilda tadbiq etiladigan bo„lishi lozim, har
bir fizik hodisa uchun bajarilgani kabi, energiya uchun ham muayyan tamoyillar
majmui shakllantirilshi lozim
.
31
Boz ustiga, energetizm va atomizm ta‟limotlari o„rtasida chuqur fundamnetal
ziddiyat mavjud edi. Atomchilar, moddalarning atom va molekulalardan tashkil
topishini; kimyoviy reaksiyalar kimyoviy elementlar atomlarning dissotsiyalanishi va
kombinatsiyalanishi natijasida sodir bo„lishini; issiqlik fenomeni esa, moddani tashkil
qiluvchi atomlarning erkin xaotik harakatidan yuzaga kelishini ta‟kidlardilar.
Energetiknavislar esa, tabiatda atomlarning mavjudligini inkor qilisgan. Ular atomni
hech bo„lmasa paypaslab ko„rib bo„lmasligini ro„kach qilib, tabiat fenomenlarini ham
modda tuzilishiga aloqador aniq nazariyasiz tushuntirishga urinishardi.
Biz so„z yuritayotgan davr XIX asrning 80-yillariga taaluqlidir. Bu paytda
Plank atomchilarning yorqin tarafdori bo„lmagan (ya'ni, atom ta‟limotiga unchalik
ham xayrixoh bo„lmagan). Uning uchun bu davrda, entropiyaning ortishi va
energiyaning saqlanish tamoyillari universial ahamiyatga ega sanaladi; ayni vaqtda,
atomistika nazariyasining yorqin namoyondalaridan biri bo„lmish Avstriyalik yetuk
fizik Lyudvig Boltsman (1844-1906) bu tamoyillarni ehtimollik qonuniyatlarining
natijasidan boshqa narsa emas deb hisoblaydi.
Kvant nazariyasining asoschilaridan biri Arnold Zommerfeld (1868-1951)
olimlar Ostvald va Boltsmanning 1895 yili Lyubekda o„tkazilgan ilmiy konferensiya
chog„idagi o„zaro bahsini umrbod eslab qolgan edi. Zommerfeld shunday xotirlaydi:
«
Dostları ilə paylaş: |