普朗克_克马斯·普朗克

　　笃信宗教　　1858年4月27日，马克斯·普朗克出生于德国北部的基尔市.　　普朗克的家族是一个世代信仰宗教的家族，他的曾祖父和祖父都是格丁根大学的神学教授，父母虽然并没有担任神职或从事宗教工作，但他们也是忠诚的信徒.普朗克就在这种宗教气氛浓厚的家庭中长大，长期受到宗教文化的熏陶.他的童年显得很单调，经常安安静静地坐在家里读书、听音乐.
　　普朗克的一生都与宗教有着密切的联系.在上小学的时候，他就已经是一名拥有虔诚信仰的路德教教徒了；中学的时候，他还常常因为宗教而获奖；成年后，他也从来没有怀疑过那些富有条理的宗教信条；1920年，已经62岁的他，开始担任绿森林教区的长老，直到1947年去世.“你必须要有信仰”，在他的成就被物理学界认可的时候，普朗克在向人们谈起自己如何成为一个科学家时，说出了这样一句话，足以见证宗教信仰在他人生中的重要地位.普朗克除了在宗教上的信仰外，我们同样不能忽略的是他对于科学事业的坚定信仰，没有这种信仰，他又怎么会在科学事业上取得如此高的成就？他毕生从事热力学研究，在此研究的基础上，他又提出了震惊物理学界的量子理论，并且在1918年被瑞典科学院授予物理学界的最高奖项——诺贝尔物理学奖.
　　老师缪勒的故事
　　普朗克在幼年时期就已经开始拥有广泛的兴趣了，尤其是在音乐方面，他的钢琴和管风琴的演奏水平甚至已经达到了专业音乐家的水准.1867年，他的父亲把他送到了慕尼黑的马克西米兰文科中学就读，在学习的过程中，他的艺术才华充分地体现了出来，而且音乐也让他压抑的情感得以抒发，他常常因为一曲古典音乐而沉醉其中.除了对音乐的喜爱，他还对物理和数学产生了浓厚的兴趣.
　　在马克西米兰文科中学就读期间，普朗克的物理老师缪勒非常有趣.在讲述能量守恒定律的时候，缪勒为孩子们讲了一个生动的故事：一个建筑工人花费了很多气力才把一些砖块搬到了屋顶上，后来，虽然建筑工人离开了屋顶，但是他所做的功并没有随着他的离开而消失，而是变成一种能量被贮存了起来；经过一段时间的风吹日晒，屋顶上的砖块就慢慢地松动了.终于有一天，砖块掉了下来，它们落到了行人的头上或者是砸到了其他物体上，这个过程就是把先前贮存的能量释放的过程……这个故事生动地讲述了能量守恒定律，把一个复杂的原理融入一个充满想象力的故事之中，使它成为普朗克一生中记忆最深的故事.
　　1874年，普朗克中学毕业了，他面临着一个两难的境地.在家人和老师的鼓励下，他最终选择了物理，而把音乐当成了一个爱好.在普朗克伟大的一生中，这或许算不上一个重要的时刻，但无疑是一个重要的选择.
　　量子力学之父
　　普朗克16岁的时候就考入了慕尼黑大学，并且开始学习物理.当时的物理学，经过两个多世纪的不断发展和完善已经接近于“完美”，似乎再没有什么可研究的了.
　　在19岁到20岁期间，普朗克来到柏林大学听亥姆霍兹和基尔霍夫讲课，这两位教授都是德国著名的物理学家，他们的成就和严谨的治学态度都对年轻的普朗克产生了深远的影响.1879年，普朗克又回到了慕尼黑大学，并且发表了题为《论热力学的第二定律》的论文，获得了博士学位.之后，他又先后在基尔大学、慕尼黑大学任教.1887年，基尔霍夫教授去世了，柏林大学聘请普朗克前往柏林作为基尔霍夫的继任人，担当理论物理学研究所主任一职.这期间，他一直从事经典热力学的研究，并开始接触到关于黑体辐射的理论.1896年，他读到了柏林大学的维恩教授发表的关于黑体辐射的论文，他发现，维恩提出的“维恩公式”只能解决短波范围内的黑体辐射实验结果，而1900年由斯特拉特·瑞利提出的瑞利—金斯公式，也只能是在长波范围内得出的结果是正确的.这两个互相矛盾的公式，都能在一定范围内得出正确的结果，普朗克意识到，这两个公式中所反应的规律应该是统一的，而且是一个不受外界影响、不因物质性质改变而改变的规律.于是他做了一个大胆的决定，他要把这两个公式融合起来.
　　1900年10月19日，普朗克在柏林德国物理学会上公布了这一公式.当天晚上，他的好友.德国实验物理学家鲁本斯就验证了这个公式，令鲁本斯惊喜的是，普朗克的公式所计算出的结果与实验结果完全吻合.第二天，他马上把这一消息告诉了普朗克，普朗克在自己的成功面前却多少显得有些吃惊，因为他所得出的公式是自己拼凑出来的，而且他还想到一点，如果公式是正确的，那么在这个公式背后的一般规律又是什么呢？它会不会与热力学和电磁学的基础有关？
　　为了解开心中的谜团，他决定重新理解新公式和原来两个公式之间的联系及不同之处，于是他从玻尔兹曼的角度引入了熵和几率的概念来研究这一问题.但不久，普朗克就发现，仅仅在分子理论的基础上处理熵和几率的关系，还是不能够让新的方程成立；如果要使新的方程成立，就必须做一个假设：能量在发射和吸收的时候并不是连续不断的，而是分成一份一份的，每一份能量都是一个定量，不会无限地细分下去，在两个最小单位之间是能量的禁区，也就是不会出现以小数形式为单位的能量.这样一来，公式就能够成立了.他决定把这个假设和整个理论公布，让科学界来评判它的对错.
　　1900年12月14日，普朗克在德国物理学会上发表了一篇题为《黑体光谱中的能量分布》的论文，提出了后来著名的普朗克量子公式——E=hn.h是这个公式中的一个常数（普朗克常数），也就是普朗克量子理论中能量传输的最小单位，被称为“能量子”；不久，普朗克在他的另一篇论文中就改称它为“量子”，这个词所传达的意思即“能量的最小单位”.这是一个非常小的数值，也就是说量子是一个非常微小的单位，由很多微小单位组成了能量，因此就如同经典物理学中所说的那样：能量是连续不断的.
　　事实上，普朗克本人也并不把量子理论当成是一个物理事实，而仅仅是为了方便解释黑体辐射理论而引入的一个假设，因此他更不会想到，这一理论将会对整个物理学产生多么重大的影响.以至于后来当量子理论逐渐走进物理学的中心时，他又站出来告诫人们引用普朗克常数时要小心谨慎.1915年，丹麦物理学家尼尔斯·波尔在对原子结构进行解释时引入了量子理论，并获得了成功.直到这时，普朗克的思想才发生了一些转变.