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A Física Quântica tem sua origem com os estudos de '''''Max Planck (1858 – 1947)'''''. Na sua teoria quântica, este cientista propõe que cada átomo só pode trocar pacotes discretos de energia. | A Física Quântica tem sua origem com os estudos de '''''Max Planck (1858 – 1947)'''''. Na sua teoria quântica, este cientista propõe que cada átomo só pode trocar pacotes discretos de energia. | ||
Edição das 00h09min de 12 de setembro de 2013
CONSTANTE DE PLANCK
A constante de Planck, simbolizada pela letra h, é uma das constantes fundamentais da Física, usada para descrever o tamanho dos quanta.[1] Tem um papel fundamental na teoria de Mecânica quântica, aparecendo sempre no estudo de fenômenos em que a explicação por meio da mecânica quântica se torna influente. Tem o seu nome em homenagem a Max Planck, um dos fundadores da Teoria Quântica. Seu valor é de aproximadamente:
,
ou, com eV como unidade de energia:
,
ou, ainda, no Sistema CGS de unidades:
Um dos usos dessa constante é a equação da energia do fóton, dada pela seguinte equação [2]:
|
onde:
= energia do fóton, denominada quantum;
= constante de Planck;
= frequência da radiação. Lê-se "ni".
Constante reduzida de Planck
Em algumas equações de física, tal como a equação de Schrödinger, aparece o símbolo 
, que é apenas uma abreviação conveniente para 
, chamada de constante reduzida de Planck, ou para alguns, constante de Paul Dirac, diferindo da constante de Planck pelo fator 
. Consequentemente:
História
A Física Quântica tem sua origem com os estudos de Max Planck (1858 – 1947). Na sua teoria quântica, este cientista propõe que cada átomo só pode trocar pacotes discretos de energia.
Um corpo negro teria a capacidade de absorver toda a radiação incidente, e também seria um emissor perfeito. O físico Kirchoff prova que a emissão de energia é dependente da temperatura e da frequência da radiação emitida.
Em estudos precedentes, Rayleigh-Jeans deduz a fórmula para a radiação ρT do corpo negro classicamente.
Mas a fórmula de Raylegh-Jeans conduz à chamada catástrofe do ultravioleta, dada pela discrepância nos resultados teóricos em relação aos resultados experimentais. Este modelo satisfaz apenas para baixas frequências, uma vez que para altas energias, o valor da densidade de energia tende a um valor muito alto.
Planck preferiu tratar a energia ε como se ela fosse variável discreta, e não como variável contínua como nas propostas anteriores. Desta forma, ele tomou
ε = 0, Δε, 2Δε, 3Δε, 4Δε, … nΔε
como conjunto de valores possíveis da energia. Deste modo, Δε é o intervalo entre estes valores.
Segue de toda esta análise de Planck, que ele poderia obter εméd ≈ kT quando os Δε forem pequenos, e εméd ≈ 0 quando os Δε forem grandes.
Segue que ele observa a necessidade de se escrever os Δε em função de uma variável crescente, no caso a freqüência ν. Após uma série de considerações, Planck supõe que há uma proporcionalidade entre as grandezas em questão, de modo que temos Δε ~ ν
Reescrevendo em forma de igualdade, obteve-se: Δε = h.ν
Onde h é a constante de proporcionalidade, então conhecida como a Constante de Planck.
Posteriormente, Planck determinou o valor da constante h, e tal valor ajustava melhor sua teoria aos resultados experimentais.
