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Jahrestage der Wissenschaft

204 Beiträge, Schlüsselwörter: Wissenschaft, Wissenschaftler, Meilensteine, Jahrestage

Jahrestage der Wissenschaft

21.09.2018 um 17:27
21.09.1853

Heute vor 165 Jahren erblickte Heike Kamerlingh Onnes in Groningen das Licht der Welt.

Bekannt wurde der niederländische Physiker und Nobelpreisträger durch die Entdeckung der Supraleitung im Jahre 1911. Er war auch der erste, dem die Herstellung von flüssigem Helium gelang, welches ihm diese Entdeckung überhaupt erst ermöglichte.

Bereits 1894 verfügte Onnes über ein Kältebad aus flüssigem Sauerstoff (ca. 90 K), im Jahre 1906 kam er mit Stickstoff bis auf 77 K, und im Jahre 1908 gelang ihm schließlich die Verflüssigung von Helium. Beim Unterschreiten der Sprungtemperatur von Helium (4,183 K) stellte er dann im April 1911 u.a. fest, dass der elektrische Widerstand von Quecksilber abrupt verschwand.

Kamerlingh portret
Copyrighted free use, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=879737

Was mich jedoch dazu bewog, heute diesen Beitrag zu verfassen, war ein Zitat von Onnes, welches zugleich das Motto seines Labors war...
Durch Messen zum Wissen
Dieses Zitat beschreibt meiner Ansicht nach das Wesen der Physik sehr treffend. Es ist das Zusammenspiel von Theorie und Experiment, welches zur beispiellosen Erfolgsgeschichte in den Naturwissenschaften beigetragen hat. Der menschliche Geist ist ja bekanntlich zu vielem fähig, jedoch erst durch Empirie wird daraus eine belastbare wissenschaftliche Erkenntnis, und Tage wie dieser, sind bestens dazu geeignet, daran zu erinnern.


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Jahrestage der Wissenschaft

22.09.2018 um 01:28
22.09.1791

Geburtstag Michael Faraday, Autodidakt mit herausragender wissenschaftlicher Leistung.

https://www.famousscientists.org/michael-faraday/


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Jahrestage der Wissenschaft

22.09.2018 um 12:54
@bianchi_typeI

Danke für den Link, besonders interessant fand ich den Absatz, wo über Faradays Experimente aus dem Jahre 1823 mit dem von Davy zuvor entdeckten Chlorhydrat berichtet wurde. John Dalton hatte ja bereits 1802 erklärt, dass sich quasi alle Gase bei entsprechend niedrigen Temperaturen und/oder hohen Drücken verflüssigen würden, aber Faraday war der erste, dem die Verflüssigung von Chlor auch gelang.

1844, also mehr als 20 Jahre später, beschäftigte er sich erneut mit dem Thema, und es gelang ihm Ammoniak, Kohlenstoffdioxid, Schwefeldioxid, Distickstoffmonoxid, Chlorwasserstoff, Schwefelwasserstoff, Dicyan und Ethen zu verflüssigen. Viele dieser Gase galten zu der Zeit noch als sogenante "beständige Gase" oder auch "Permanentgase", da es in der Vergangenheit nicht gelungen war, sie in einen anderen Aggregatzustand zu überführen.

Seit 1766, als Henry Cavendish die Isolierug von Wasserstoff gelang (Abbildung unten), wurden zahlreiche Experimente durchgeführt, um die Eigenschaften von Gasen näher zu bestimmen. Nur wenige Jahre später (1772-1773) entdeckte Carl Wilhelm Scheele den Sauerstoff und den Stickstoff, die sich ebenfalls hartnäckig noch allen bis dahin bekanten chemischen und physikalischen Versuchen einer Verflüssigung widersetzen konnten. Anfang des 19. Jhd. nahmen sich dann andere namenhafte Wissenschaftler wie Lavoisier oder auch Berzelius der Sache an, aber auch ihnen fehlten noch die technischen Möglichkeiten.

Cavendish hydrogen
Von Henry Cavendish - Philosophical Transactions (periodical), Gemeinfrei, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3032102

Auch wenn das Prinzip der Kühlung durch künstliche Verdampfung bereits 1756 in Edinburgh von William Cullen öffentlich demonstriert wurde, so war es dennoch Faraday, der das grundlegende Prinzip entwickelte, auf dem bis heute die meisten Kühl- und Gefriergeräte basieren. Er war es, der gezeigt hatte, dass sich Gase mittels mechanischer Pumpen auch bei Raumtemperatur verflüssigen ließen, und bei der anschließenden Verdampfung die Umgebung gekühlt wird. Das Gas kann dann anschließend wieder gesammelt und erneut komprimiert werden, womit sich ein Zyklus ergibt, der beliebig oft wiederholt werden kann.

Im Jahre 1862 präsentierte dann Ferdinand Carré in London die weltweit erste kommerzielle Eismaschine, die auf der Basis von Ammoniak als Kühlmittel 200 kg Eis pro Stunde produzieren konnte.

Als es dann 1877 Pictet und Cailletet unabhängig voneinander gelang, sowohl Stickstoff, wie auch Sauerstoff zu verflüssigen, waren die Tage der "Permanentgase" bereits gezählt. Das Ende wurde dann 1898 besiegelt, als dies James Dewar auch mit dem Wasserstoff gelang.

Auch Kamerlingh Onnes, dem mein gestriger Beitrag gewidmet war, reiht sich da gut ein, da auch seine Entdeckung der Supraleitung erst durch die Verflüssigung von Gasen ermöglicht wurde. Es gäbe da noch viele weitere große Namen, die in dem Zusammenhang erwähnenswert wären, wie z.B. Carl von Linde, aber die hebe ich mir für später auf.... :D


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Jahrestage der Wissenschaft

26.09.2018 um 19:15
26.09.1905


Albert Einstein


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veröffentlicht in der Zeitschrift Annalen der Physik einen Artikel über die Elektrodynamik bewegter Körper. Dies gilt als Geburtsstunde der speziellen Relativitätstheorie, die aus eben diesem Artikel hervorging.

Hier drei schöne Videos dazu:







Die spezielle Relativitätstheorie beschäftigt sich mit der Bewegung von Körpern und/oder Feldern durch Raum und Zeit (die Gravitation wurde erst in der Allgemeinen Relativitätstheorie behandelt).

Beides Meilensteine (um nicht zu sagen: Lichtjahressteine) der Wissenschaft! :)


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Jahrestage der Wissenschaft

14.12.2018 um 18:17
14.12.1900

Der Jahrestag, um den es nach längerer Pause heute gehen wird, entführt uns gedanklich in eine Zeit, die von solch großen Umbrüchen im Denken geprägt war, dass selbst die am Umbruch entscheidend Beteiligten große Zweifel hegten, ob das, was sie da entdeckt hatten, auch tatsächlich der Wirklichkeit entsprach. Es geht um nichts Geringeres, als um das Wesen der Materie, und um den Beginn einer neuen Ära in der Wissenschaft.

Begonnen hatte alles bereits in der Mitte des 19. Jhd., als sich Forscher Gedanken darüber machten, warum ihre Beobachtungen im Widerspruch zu den Vorhersagen der Klassischen Physik standen. Das mag uns heute trivial erscheinen, weil die Lösungen quasi in jedem besseren Physikbuch stehen, aber damals war das alles andere als klar.

Die Wärmelehre sowie der Elektromagnetismus waren damals wie heute wichtige Säulen der Physik, und das Problem bestand darin, eine Art von "Schnittstelle" zwischen den beiden zu finden, mit der sich die beobachtbare Energieverteilung im Strahlungsfeld einer Wärmequelle beschreiben ließ, insbesondere die Abhängigkeit in Bezug auf die Temperatur und die Frequenz. Kirchhoff, Maxwell, Gibbs und Boltzmann leisteten bereits großartige Pionierarbeit auf diesem Gebiet, aber es war schließlich Max Planck, der mit der Quantisierung der Energie den entscheidenden Beitrag zur Lösung lieferte.

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Planck selbst beschrieb die Einführung seiner "Hilfskonstante" später als einen "Akt der Verzweiflung", dessen Konsequenzen er zu diesem Zeitpunkt wohl selbst noch nicht überschauen konnte. So lässt sich wohl auch der relativ große Zeitraum erklären, der zwischen der ersten Bekanntgabe bei einem Akademievortrag am 18.05.1899, und dem Tag lag, den man heute als Geburtsstunde der modernen Quantenmechanik betrachtet. Am 14.12.1900 stellte Planck seine Strahlungsformel auf einer Sitzung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft vor. Sein Vortrag lief unter dem Titel "Zur Theorie des Gesetzes der Energievertheilung im Normalspektrum".

Planck

Inwischen war auch klar, dass sich Plancks Hilfskonstante neben der Gravitationskonstante und der Lichtgeschwindigkeit zu einer ausgewachsenen Naturkonstante gemausert hat. 1918 erhielt Max Planck für diese wissenschaftliche Leistung den Nobelpreis für Physik.

Im Jahr 1905 ging Albert Einstein dann noch einen Schritt weiter, und löste die Energiequanten von den Strahlungsoszillatoren, und übertrug sie auf die Strahlung selbst. Aus diesen Überlegungen heraus entwickelte Einstein noch im selben Jahr seine Photonentheorie, die dann auch unmittelbar zur Entdeckung der Photonen führte. Hier eine Aufnahme Einsteins bei einer Debatte mit seinem Freund Niels Bohr ... da hätte ich nur zu gern gelauscht :)

index

Einsteins Ansichten waren zu dieser Zeit noch sehr umstritten, auch Planck sah seine Konstante eher mit der Wechselwirkung eines Strahlungsfeldes mit konkreter Materie verknüpft, als mit losgelösten Lichtteilchen. Dies wird auch in folgenden Zeilen deutlich, die er 1913 anlässlich einer Mitgliedswahl zur Akademie der Wissenschaften zusammen mit Nernst, Rubens und Warburg über Einstein verfasste:
Daß er in seinen Spekulationen gelegentlich auch einmal über das Ziel hinausgeschossen haben mag, wie z. B. in seiner Hypothese der Lichtquanten, wird man ihm nicht allzuschwer anrechnen dürfen; denn ohne einmal ein Risiko zu wagen, läßt sich auch in der exaktesten Naturwissenschaft keine wirkliche Neuerung einführen.


Dennoch unterstützten sie die Mitgliedschaft Einsteins, trotz seines noch "jugendlichen Alters" ... eine Bürgschaft für die Zukunft kann jedoch nicht gegeben werden. Hier ein Link zum Empfehlungsschreiben

Und zum Abschluss noch eine Videoempfehlung zum Thema...



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Jahrestage der Wissenschaft

14.12.2018 um 18:41
Mistbusting

Ein weit verbreiteter Irrtum bzgl Max Planck besteht darin, dass er oft als großer (a ganz a großa) Physiker bezeichnet wird.
Tatsächlich muss Max Planck jedoch ein wahrer Winzling gewesen sein. Die Planck-Länge beträgt lediglich 1,6 mal 10-35 Meter.
True :ok:


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Jahrestage der Wissenschaft

15.12.2018 um 10:26
Gestern hatte ich leider keine Zeit mehr zu fragen, daher hole ich das heute einfach mal nach.

Wir sind ja hier in der Rubrik Wissenschaft, und obwohl derzeit Scammer, Scharlatane und der ganze FE-Schwurbelkram höher im Kurs zu stehen scheinen, trau ich mich einfach mal was zu fragen, was ich gestern nicht begriffen habe, und was zudem tatsächlich einen wissenschaftlichen Hintergrund hat. :D

Bevor Max Planck mit seinem "Akt der Verzweiflung" gegen Ende des 19. Jhd. für Klarheit sorgte, kam man bei der Frage nach der Energieverteilung in physikalischen Systemen, die sich im thermischen Gleichgewicht befinden, in Erklärungsnot. Bonmot von H. A. Lorentz formulierte es einmal wie folgt: "Wir können nicht erklären, wieso ein erloschener Ofen kein gelbes Licht abstrahlt."

Ich habe die Problematik dieser Frage zwar verstanden, aber sogleich stellte sich mir eine ganz andere ... "Wieso sollte er das?"

Eine mögliche Antwort fand ich in einem Buch von Armin Uhlmann "Die Grammatik der Quantenwelt: Quantenphysik - Zufall - Zustandsraum", dort lautet die Erklärung, dass es mit der Zahl der Freiheitsgrade zusammenhängt, die wären bei einem Objekt wie einem Ofen zwar ungeheuer groß, aber im Vergleich zu denen eines "Maxwellschen Feldes" eher gering, da dieses Feld in Bezug auf seine Freiheitsgrade keine Begrenzung hat.

Kann ich mir das so ähnlich vorstellen, wie beim Casimir-Effekt? Aber selbst dann ist es für mich nur schwer (oder garnicht) nachvollziehbar, wieso ein erloschener Ofen gelb leuchten sollte, und es nur wegen der Quantisierung der Energie nicht wirklich tut ...


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Jahrestage der Wissenschaft

15.12.2018 um 10:36
@Peter0167
Dieser Frage schließe ich mich an, mit einem:
Hmmm jaaa 🤔...Was?
😉


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Jahrestage der Wissenschaft

15.12.2018 um 10:49
HA Lorentz ging von einem (ziemlich) abstrakten Ätherraum aus.
Er nahm an, dass die EM-Strahlung im ÄR Druck auf Körper ausübt, weshalb in Folge die Festkörper die Strahlung vollständig absorbieren müssten, wodurch es zu einer starken Erwärmung kommen müsste.

Soweit ich weiß, wurde diese Annahme genau aus diesem Grund verworfen. Glaub sogar vom ihm selbst.


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Jahrestage der Wissenschaft

15.12.2018 um 10:54
Die lorentzsche Äthertheorie (auch Neue Mechanik, lorentzsche Elektrodynamik, lorentzsche Elektronentheorie, nach dem englischen „Lorentz ether theory“ auch häufig LET abgekürzt) war der Endpunkt in der Entwicklung der Vorstellung vom klassischen Lichtäther, in dem sich Lichtwellen analog zu Wasserwellen und Schallwellen in einem Medium ausbreiten. Die Theorie wurde vor allem von Hendrik Antoon Lorentz und Henri Poincaré entwickelt und danach durch die zwar mathematisch äquivalente, aber in der Interpretation der Raumzeit wesentlich tiefer gehende spezielle Relativitätstheorie von Albert Einstein und Hermann Minkowski abgelöst.
Wikipedia: Lorentzsche_Äthertheorie#Gravitation
Die Theorien von Lorentz
Lorentz versuchte 1900[A 15] auf Basis der Maxwell-Lorentz’schen Elektrodynamik auch das Phänomen der Gravitation zu erklären. Zuerst schlug er einen auf der Le-Sage-Gravitation beruhenden Mechanismus vor. Er nahm dabei an, dass der Äther von einer extrem hochfrequenten EM-Strahlung erfüllt sei, welche einen enormen Druck auf die Körper ausübt. Wird nun diese Strahlung vollständig absorbiert, entsteht durch Abschirmung zwischen den Körpern tatsächlich eine dem Abstandsgesetz folgende „Anziehungskraft“. Das war jedoch dasselbe Problem wie bei den anderen Le-Sage-Modellen: Bei Absorption muss die Energie irgendwohin verschwinden, oder es müsste zu einer enormen Wärmeproduktion kommen, was jedoch nicht beobachtet wird. Lorentz verwarf dieses Modell deshalb.
Wikipedia: Lorentzsche_Äthertheorie#Gravitation


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Jahrestage der Wissenschaft

15.12.2018 um 13:16
Peter0167 schrieb:Kann ich mir das so ähnlich vorstellen, wie beim Casimir-Effekt? Aber selbst dann ist es für mich nur schwer (oder garnicht) nachvollziehbar, wieso ein erloschener Ofen gelb leuchten sollte, und es nur wegen der Quantisierung der Energie nicht wirklich tut ...
DIe Antwort dazu findet man unter Wikipedia in folgendem Abschnitt zum Artikel Plancksches Strahlungsgesetz:

Wikipedia: Plancksches_Strahlungsgesetz#Herleitung_und_Historie
Man betrachte als vereinfachtes Beispiel einen würfelförmigen Hohlraum der Seitenlänge L und des Volumens V der elektromagnetische Hohlraumstrahlung im thermischen Gleichgewicht enthält. Im Gleichgewicht können sich nur stehende Wellen ausbilden; die erlaubten Wellen können in beliebige Richtungen laufen, müssen dabei jedoch die Bedingung erfüllen, dass zwischen zwei gegenüberliegende Hohlraumflächen jeweils eine ganzzahlige Anzahl von Halbwellen passt


Man muss sich das so vorstellen das man schaut welchen WEllenlängen passen in einen Würfel, und wenn man die Gesamtenergie berechnen will summiert man die Energie aller Wellen von ganz lang bis ganz kurz. Nach dem Rayleigh Jeans Gestzte werden die Beiträge aller Wellen gleich angenommen das heißt sehr hohe Frequenze tragen gleich bei wie sehr kleine Frequenzen.

Das führt dann zur Ultraviolettkatastrophe da die Energiebeiträge mitr zuhnemender Frequenz ständig zunehmen.

Planck hat nun gesagt das zwar theoretisch höhere Frequenzen möglich sind, dafür muss aber auch die Energie vorhanden sein diese Wellen anzuregen. Je höher die Temperatur destp mehr Energie höhere Frequenzanteile anzuregen. Ein Schwrzer Körper fängt bei erhitzen an zu glühen.

Somit wird die Ultraviolettkatastrophe verhindert da höhere Frequenzen zwar theoretisch möglich sind aber nicht angeregt werden.

Der Grund dafür liegt im Planckschen Wirkungsquantum, ich werde das später mal noch ausführlicher erklären, da ich jetzt auf den Weihnachtsmarkt gehe ;-)


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15.12.2018 um 19:53
@wuec
@mojorisin

Moin moin, erst mal Danke für eure Antworten.

Ein weiser Mann hat einmal gesagt, ...

Kein Mensch ist so beschäftigt, dass er nicht die Zeit hat, überall zu erzählen, wie beschäftigt er ist.
... ich glaube, es war Robert Lembke ... genau, der mit den Schweinchen. Und er hatte damit sowas von recht :D

Ich hab gerade überhaupt keine Zeit, und wollte das nur kurz mitteilen. Heute Nachmittag schien ich noch welche zu haben, da konnte ich mich sogar ein wenig zum Thema einlesen, aber nun ist nix mehr von übrig, ... wattn Scheiss!

Ich bleib aber am Ball, versprochen!

Nur so viel noch (die Zeit nehm ich mir jetzt einfach mal), so wie ich das verstanden habe, bestand das Problem darin, dass man den Zusammenhang von Temperatur und Wellenlänge mit einer einzigen, allgemeingültigen Formel beschreiben wollte, da man in zahllosen unabhängigen Experimenten erkannt hat, dass die Messkurven der Strahlung immer unabhängig vom Material waren, welches erhitzt wurde.

Des Rätsels Lösung ist heute allgemein bekannt, die Energie wird nicht kontinuierlich abgegeben, sondern in Paketen mit einer fest definierten Größe. Soweit ist das klar, was ich gern verstehen würde ... wieso ist das so? Wieso würde nach der Klassischen Physik ein abgeschalteter Ofen gelb leuchten?

Als Begründung habe ich gelesen, dass davon sogar die Stabilität der Materie abhängt. Würde die Energie kontinuierlich abfließen, hätte das Auswirkungen auf die Struktur der Atome, d.h. die Elektronen, die ja einer permanenten Beschleunigung unterliegen, würden (klassisch betrachtet) wegen ihrer Nähe zum Kern Energie verlieren, und letztlich in den Kern stürzen. Da sie jedoch nur Energie in einer bestimmten Größe abgeben können, geschieht dies nicht fortlaufend, sondern nur dann, wenn ihnen zuvor ein entsprechendes Energiepaket von "außerhalb" geliefert wurde. Ist das Paket "ausgepackt", fallen sie wieder auf ihr niedrigeres Niveau zurück, aber auch nicht weiter. Da hat die Natur sich echt mal was bei gedacht ... :D

So, auch "genommene Zeit" ist relativ absolut und damit auch endlich (leider) :(


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15.12.2018 um 21:57
@Peter0167: Ich denke, das was Du wissen willst, steckt in der Herleitung des von @mojorisin erwähnten Rayleigh-Jeans-Gesetzes. Die Herleitung ist nicht ganz trivial, und ich muss aus Zeitgründen passen, sie insgesamt leicht verständlich zu erklären (vielleicht hat @mojorisin ja Zeit dafür). Auf Detailfragen gehe ich aber ggf. gerne ein. Das Rayleigh-Jeans-Gesetz ist das Strahlungsgsgesetz, das aus der Prä-Quanten-Physik folgt. Es funktioniert auch einigermassen brauchbar, aber nur für Wellenlängen grösser als ca. 10 μm (das ist im Infrarot-Bereich).

Das Problem bei der Prä-Quanten-Betrachtung ist, dass es keinen theoretischen Grund gibt, warum bei abgestrahlter thermischer Energie unabhängig von der Temperatur nicht auch höhere Frequenzen (u.a. sichtbares Licht) gleichberechtigt vertreten sein sollten. Das widerspricht aber der Beobachtung. Ich muss allerdings zugeben, dass mir nicht klar ist, warum Lorentz ausgerechnet von gelbem Leuchten sprach. "Leuchten" müsste ein noch warmer Ofen nach der klassischen Theorie -- d.h. dem Rayleigh-Jeans-Gesetz -- aber auf jeden Fall.


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Jahrestage der Wissenschaft

16.12.2018 um 00:05
@uatu
Für mich als Laie scheint mir die Erklärung von wuec zwei Beiträge über Dir ganz schlüssig, um die Frage quasi zu nichtigen.
Aber das auch nur von mir mal so :)


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16.12.2018 um 00:07
@skagerak: Ähm ... @wuec's Ausführungen sind zwar sachlich richtig, betreffen m.E. aber eine ganz andere Baustelle als das, worum es @Peter0167 geht.


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16.12.2018 um 00:13
uatu schrieb:Die Herleitung ist nicht ganz trivial
Glaub ich gern :)

Weiter oben hatte ich ja ein Video verlinkt, in dem das bereits stark vereinfacht erklärt wird. Ich habe es heute schon 2 mal geschaut, aber irgendwann konnte ich (mangels mathematischer Fähigkeiten) nicht mehr folgen. Da waren jede Menge Tricks eingebaut, die ich einfach nicht nachvollziehen kann, aber ich vertraue einfach mal, dass man es tatsächlich so machen kann. Immerhin gab es dafür ja auch einen Nobelpreis :).

Aber diese ganzen Details finde ich auch gar nicht so spannend, mich interessiert da eigentlich nur der entscheidende Gedanke, warum es nur gequantelt funktioniert, und nicht kontinuierlich. Ich vermute nämlich, das würde sich positiv auf mein Verständnis auswirken.

Planck standen ja bereits Theorien zu Verfügung, die auch brauchbare Ergebnisse lieferten, aber halt nur für bestimmte Frequenzbereiche. Bei höheren Frequenzen wurde die eine Formel unbrauchbar, die andere versagte bei niedriegen Frequenzen. Die Leistung Plancks bestand nun darin, aus beiden eine allgemein gültige Strahlungsformel herzuleiten, die das gesamte Spektrum umfasste. So weit ist das klar, aber mir fehlt da der entscheidende Gedanke, der Plack zu seinem "Akt der Verzweiflung" veranlasste, eine mathematische Hilfskonstante einzuführen, von der er bis zuletzt hoffte, sie wäre überflüssig.

Vermutlich geht das auch alles aus diesem Video hervor, ich kapiere es nur einfach nicht. Ist aber auch kein Beinbruch, hat trotzdem Spass gemacht, sich Gedanken drüber zu machen. Also noch mal vielen Dank für eure Bemühungen. :D


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Jahrestage der Wissenschaft

16.12.2018 um 01:25
Peter0167 schrieb:Planck standen ja bereits Theorien zu Verfügung, die auch brauchbare Ergebnisse lieferten, aber halt nur für bestimmte Frequenzbereiche. Bei höheren Frequenzen wurde die eine Formel unbrauchbar, die andere versagte bei niedriegen Frequenzen. Die Leistung Plancks bestand nun darin, aus beiden eine allgemein gültige Strahlungsformel herzuleiten, die das gesamte Spektrum umfasste. So weit ist das klar, aber mir fehlt da der entscheidende Gedanke, der Plack zu seinem "Akt der Verzweiflung" veranlasste, eine mathematische Hilfskonstante einzuführen, von der er bis zuletzt hoffte, sie wäre überflüssig.
Die zweite Formel neben dem von @mojorisin und mir erwähnten Rayleigh-Jeans-Gesetz war das Wien'sche Strahlungsgesetz. Dahinter stand allerdings im Gegensatz zum Rayleigh-Jeans-Gesetz keine Theorie, sondern es war eine empirisch gewonnene Formel. Diese Formel enthielt zwei Konstanten, die sich zunächst nicht auf bereits bekannte Naturkonstanten zurückführen liessen, was -- neben dem Fehlen einer theoretischen Erklärung für die Formel -- ein ziemlich unbefriedigender Zustand war.

Planck gelang es nun im ersten Schritt, diese beiden Formeln zu einer zusammenzufügen. Das ist ein rein mathematischer Schritt, und hat mit der dahinterliegenden Physik eigentlich gar nichts zu tun. Die teilweise Herkunft des Planck'schen Strahlungsgesetzes aus dem Wien'sche Strahlungsgesetz ist schon vom reinen Anschein her leicht zu erkennen (siehe hier).

Nach diesem Schritt enthielt die Gesamtformel aber immer noch die beiden unschönen Konstanten aus dem Wien'schen Strahlungsgesetz. Allerdings war es nun über den Zusammenhang mit dem Rayleigh-Jeans-Gesetz möglich, Annahmen über den "inneren Aufbau" dieser Konstanten zu machen. Das müsste man jetzt Schritt für Schritt machen, wofür mir leider die Zeit fehlt. Auf jeden Fall gelang es Planck, die beiden Konstanten auf eine zurückzuführen, für die sich -- im Gegensatz zu den rein empirischen Konstanten des Wien'schen Strahlungsgesetzes -- auch noch eine Bedeutung angeben liess, nämlich die der Strahlungsquantisierung.

@Peter0167: Es ist mir bewusst, dass das immer noch nicht das ist, wonach Du suchst, aber vielleicht wurden ein paar Details dadurch klarer.


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Jahrestage der Wissenschaft

16.12.2018 um 02:57
uatu schrieb:Ähm ... @wuec's Ausführungen sind zwar sachlich richtig, betreffen m.E. aber eine ganz andere Baustelle als das, worum es @Peter0167 geht
Öh, okay. Für mich ging daraus hervor, dass Lorentz "fälschlicherweise" seine Frage formulierte, warum ein erloschener Ofen nicht gelb strahle.

Is meiner Wenigkeit aber auch im Nachhinein nicht mehr so wichtig, da er ja nun mal nicht gelb strahlt ;)


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Jahrestage der Wissenschaft

16.12.2018 um 09:05
@uatu
Sorry, hast recht, habe Deine und @Peter0167 ‚s Beiträge noch mal in Ruhe gelesen, und hab‘s jetzt verstanden.


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Jahrestage der Wissenschaft

16.12.2018 um 09:42
@skagerak

Also mEn lautete die Aufgabenstellung warum HAL so eine "bescheuert" Frage stellte bzw was ihn zu so einer Aussage verleitete.
Und ich glaube nach wie vor, dafür eine verständliche Antwort geliefert zu haben.

Aber ich kann mich täuschen. Ist klar.


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