Sciences

Max Planck

1858 - 1947

Physicien

Classé sous :Physique , Max Planck , quantique

Biographie

Max Planck était un physicien allemand. Considéré comme le créateur de la théorie de la physique quantique. Il a reçu le prix Nobel de physique en 1918.

Jeunesse


Max Planck est né dans la ville de Kiel, un port de la mer Baltique dans le nord de l'Allemagne, le 23 avril 1858. Fils du juriste et professeur d'université Johann Julius Wilhelm Planck, il descend d'une famille allemande traditionnelle dans laquelle on trouve de nombreux juges, scientifiques et théologiens.


Lorsque Max a neuf ans, la famille déménage à Munich pour que son père puisse enseigner à l'université. À Munich, Max a fréquenté le Maximilian Gymnasium, une école secondaire où il a étudié avec un professeur de physique compétent. Il a étudié la musique et est devenu un excellent pianiste.

Études et début dans l’enseignement


En 1874, Max Planck entre à l'université de Munich, où il commence ses études de physique. En 1877, il se rend à Berlin, où il étudie avec de grands physiciens tels que Hermann Helmholtz et Gustav Kirchhof.


Il obtient son doctorat en 1879 avec une thèse portant sur une expérience sur la diffusion de l'hydrogène à travers le platine chauffé. On dit que c'est la seule expérience qu'il a réalisée. Il était un scientifique mathématique plutôt qu'expérimental.


En 1880, Max Planck retourne à l'université de Munich où il est nommé professeur adjoint. En 1885, il retourne dans sa ville natale, où il enseigne la physique à l'université de Kiel.


En 1886, il a épousé Marie Merck. En 1889, à l'âge de trente et un an, il est nommé à la chaire de physique de l'université de Berlin. Après deux ans, il est nommé professeur de physique théorique, en remplacement du professeur Gustav Kirchhof.

Théorie thermodynamique


Planck était un expert de la théorie de la thermodynamique, qui est la branche de la physique qui étudie les relations entre la chaleur, la température, le travail et l'énergie. La lumière et la chaleur sont liées l'une à l'autre, comme on peut le constater en touchant une ampoule électrique allumée. Et il est bien connu que la couleur de la lumière sert de base pour mesurer des températures plus élevées que celles enregistrées dans les thermomètres.


Plus la couleur est proche du blanc, plus la température est élevée. À basse température, le rayonnement est constitué de rayons infrarouges, invisibles. À 540 degrés, le rouge devient visible. À environ 1 400, un bleu brillant apparaît. La température du filament d'une ampoule électrique est d'environ 2 800 degrés.


Cette façon d'étudier et de comprendre la lumière expliquait de nombreux phénomènes, comme le mode de sa propagation. Cependant, lorsqu'il a essayé de calculer ce qui se passait, à partir des théories connues, il a constaté que même un tout petit peu de chaleur devait produire une lumière vive.


Cependant, dans le cas d'objets qui se trouvent à des températures extrêmement élevées, ils ne reflètent pas une partie de la lumière qui tombe sur eux. Comme tout renferme un peu de chaleur, quelque chose doit clocher, car le calcul a montré que le corps humain, à une température de 37°C, devrait briller dans le noir.

La théorie quantique de Planck


Max Planck a tenté de trouver une explication aux caractéristiques particulières de la lumière émise par des corps chauffés (ou ce que les physiciens appellent le rayonnement du corps noir). L'explication est venue en 1900, lorsque Planck a déclaré que l'énergie n'était pas continue, comme on le pensait.


Sa théorie stipulait que le rayonnement est absorbé ou émis par un corps chauffé non pas sous forme d'ondes, mais au moyen de « petits paquets » d'énergie. À ces paquets d'énergie, Max Planck a donné le nom de « quantum », passant l'idée d'une unité minimale, indivisible, puisqu'il s'agirait d'une unité définie d'énergie proportionnelle à la fréquence du rayonnement.


Max Planck a présenté cette idée de « quantum » à l'Académie allemande des sciences, mais les scientifiques n'y étaient pas préparés, car la théorie des ondes fonctionnait dans la plupart des cas connus. Lentement, le monde scientifique a commencé à découvrir l'idée de particules d'énergie, c'est-à-dire la théorie quantique de Planck.


En 1913, Einstein, qui avait beaucoup contribué à faire avancer la théorie de Planck, se rend à Berlin et ils partagent un intérêt pour les mathématiques. En 1918, Planck a reçu la reconnaissance du monde entier en remportant le prix Nobel de physique.

Planck et le nazisme


Pendant le régime nazi en Allemagne, ses amis Einstein et Schroedinger ont été contraints de quitter l'Allemagne. Planck a refusé à deux reprises de signer un serment d'allégeance au parti nazi. En 1944, en pleine guerre mondiale, son fils est accusé de conspirer contre Hitler et est finalement exécuté. Sa maison et sa bibliothèque ont été détruites par les bombardiers de guerre.


Max Planck est mort à Gottingen, en Allemagne, le 4 octobre 1947. En son honneur, l'Académie des sciences Kaiser Wilhelm a été baptisée du nom de Max Planck. La plus haute distinction scientifique allemande est désormais la « médaille Planck ».