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Max Karl Ernst Ludwig Planck
23 de abril de 1858 – Schleswig-Holstein - Alemanha
4 de outubro de 1947 – Göttingem - Alemanha



Planck nasceu em uma família universitária, seu pai Julius Wilhem Planck era professor de Direito Constitucional na universidade de Kiel e seus avós foram professores de teologia em Göttingen. Sua mãe, Emma Patzig, era a segunda esposa de seu pai. Seus pais eram relativamente velhos quando Planck nasceu, seu pai tinha 41 anos enquanto sua mãe 37. Ele cresceu e adquiriu os valores da família de honestidade, religiosidade e generosidade.

Planck começou os estudos fundamentais em Kiel. Na primavera de 1867 sua família se moveu para Monique quando seu pai foi indicado para professor, foi nesta cidade que Max Planck cursou o ensino médio, no famoso “Maximilian Gymnasium”. Ele foi um bom aluno, mas não brilhante. Todo ano ganhava prêmios de catequismo e boa conduta da escola, Nunca teve grandes interesses por matemática ou física, até que o professor Hermann Muller o fez pensar mais nesses assuntos, conta-se que Planck ficou impressionado com a natureza absoluta da lei de conservação da energia.

Em julho de 1874, aos 16 anos, terminou o ensino médio com distinção, tendo vários destaques, mas em especial a área de música (tocava piano e órgão), Planck não tinha uma idéia clara do que iria estudar na universidade, chegou a conversar com um músico sobre sua dúvida, o qual disse-lhe para fazer alguma outra carreira (diferente de música) se ele tinha essa dúvida.

Planck entrou na universidade de Monique ao final de 1874, foi ensinado pelos professores Philipp von Jolly e Wilhelm Beetz em física e Ludwig Seidel e Gustav Bauer em matemática, tinha muitas conversas com Philipp sobre a física, que lhe disse que naquela época a física era essencialmente uma ciência completa, com poucos desenvolvimentos em vista. Mesmo assim Planck seguiu sua carreira de físico. Pelas próprias palavras dele:

“O mundo lá for a é algo independente do homem, algo absoluto, e a busca pelas leis que se aplicam a esse absoluto me parecem o mais sublime desejo cientifico da vida”.

Nessa época os estudantes da Alemanha costumavam se mudar e conhecer outras universidades, com Planck não foi diferente, ele foi para a universidade de Berlin em 1877 onde foi ensinado por nada mais nada menos que Wejerstrass, Helmholtz e Kirchhoff. Ele escreveu uma vez que admirava bastante Kirchhoff mas o achava frio e monótono como professor. Uma importante etapa na sua educação em Berlin veio através de estudos independentes dos artigos de Rudolf Clausius sobre termodinâmica. Mais uma vez a natureza absoluta da segunda lei da termodinâmica o impressionou.

Planck voltou para Monique e recebeu seu doutorado em julho de 1879, aos 21 anos, com uma tese sobre a segunda lei da termodinâmica, pela qual recebeu a titulação acadêmica de “summa cum laude”.

Em maio de 1885 Planck foi indicado a professor extraordinário de física teórica em Kiel, onde permaneceu por 4 anos. Foi nessa época que se casou com Marie Merck, a filha de um banqueiro de Monique. Ele continuou a trabalhar em termodinâmica onde publicou três artigos de enorme importância para a física.

Após a morte de Kirchhoff em outubro de 1887 a universidade de Berlin estava à procura de um cientista renomado para ocupar seu lugar e trabalhar ao lado de Helmholtz. Eles tentaram com Boltzmann, mas este não estava interessado, o mesmo ocorreu com Hertz. Em 1888 o próprio Helmholtz indicou fortemente o nome de Planck, com enormes elogios aos seus artigos e suas idéias originais em termodinâmica.

Planck assumiu o posto como professor de física teórica e se tornou diretor desse instituto, onde permaneceu até 1927. Planck continuou também seu interesse por música, onde se conta que freqüentemente dava concertos em sua própria casa.

Enquanto estava em Berlin, Planck fez seu trabalho mais brilhante e ministrou as mais incríveis palestras. Ele continuava a estudar termodinâmica, em particular examinando a distribuição de energia de acordo com o comprimento de onda emitida por uma cavidade térmica (a famosa radiação do corpo negro). Combinando as fórmulas de Wien e Rayleigh, Planck anunciou em 1900 a sua famosa fórmula de radiação do corpo negro. Dois meses depois ele fez uma dedução teórica completa da fórmula renunciando as idéias clássicas e introduzindo os quanta de energia.

Conta-se que Planck tinha uma grande habilidade matemática, e ao mostrar pela primeira vez a equação que descrevia a curva de intensidade de luz emitida por um corpo negro em função do comprimento de onda da radiação, o que ele na verdade fez foi montar uma equação que englobava as duas equações conhecidas na época (Wien e Rayleigh), que só funcionavam em partes distintas do espectro eletromagnético. Somente 2 meses depois foi que ele deduziu a fórmula por base em física teórica, mas para isso teve que introduzir o conceito de quantização da energia, dando origem ao que se chama hoje de Física Quântica.

Ao fazer isso ele teve que abandonar o caráter absoluto da segunda lei da termodinâmica e adotar a interpretação estatística de Boltzman. Planck relata a sua aflição no texto a seguir:

“... o procedimento como um todo foi um ato de desespero porque uma explicação teórica tinha que ser encontrada a qualquer preço, não importando quão alto esse preço fosse...”

Pela descoberta da lei que explicava o radiação do corpo negro e a introdução da quantização da energia Planck recebeu o prêmio Nobel da física em 1918. No seu discurso ao receber o prêmio ele conta um pouco como foi essa incrível descoberta:

“… por muitos anos meu objetivo era resolver o problema da distribuição de energia no espectro normal de radiação do calor. Depois de Gustav Kirchhoff ter mostrado que os estados do radiação do calor emitidos em uma cavidade de corpo negro a uma temperatura constante era totalmente independente da natureza do material, uma função universal foi demonstrada cuja dependência era apenas na temperatura e no comprimento de onda da radiação eletromagnética, mas não em qualquer propriedade do material. A descoberta dessa função formidável desencadeou uma conexão entre energia e temperatura o que é, de fato, o maior problema da termodinâmica e também em toda a física molecular...

...Eu estava ocupado… desde o dia em que eu estabeleci a nova fórmula para a radiação, com a interpretação física dessa equação, e esse problema me levou automaticamente a considerar a conexão entre entropia e probabilidade, isto é, todas as idéias de Boltzman; depois de algumas semanas dos mais árduos trabalhos da minha vida a luz apareceu no fim do túnel, e uma nova e inconcebível perspectiva se abriu na minha frente...

...Porque uma constante na lei de radiação (depois conhecida como a constante de Planck: h) representava a multiplicação de energia pelo tempo... eu descrevi isso como o quanta elementar da ação... Após muito estudos e muito relutar, fui forçado a dá-lo um papel de grande importância para a física, e aqui estava algo completamente novo, nunca falado antes, o que nos levava a rever toda a nossa maneira de pensar no mundo físico, o que experimentalmente se mostrou correto...”

A sua teoria recebeu grande resistência no começo, mas após o trabalho bem sucedido de Niels Bohr em 1913 sobre as raias espectrais do hidrogênio, tomando como base as idéias de Planck. Mesmo assim ele conta que mesmo tendo criado a teoria, nem ele entendia direito o que estava acontecendo:

“Eu tentei imediatamente encaixar o quanta de ação de alguma forma no formalismo da mecânica clássica, mas isso se mostrou impossível, essa tentativa consumiu meus esforços por vários anos...”

Planck, que tinha 42 anos quando fez o anúncio da sua teoria teve uma pequena participação no desenvolvimento subseqüente da teoria quântica. O próximo grande passo foi dado por Einstein em 1905 ao usar a quantização da luz em partículas por ele denominadas fótons para explicar o efeito fotoelétrico (veja os detalhes na biografia de Einstein). O grande matemático Poincaré em seguida provou matematicamente que a hipótese dos quanta era realmente necessária para se explicar a fórmula de Planck da radiação emitida pelo corpo negro. Em seguida vieram Niels Bohr, Paul Dirac, Schrödinger dentre outros.

Planck permaneceu na Alemanha durante a segunda Guerra mundial, o que deve ter sido momentos de enorme dificuldade. Entretanto, permanecer em Berlin após o término da guerra era muito perigoso. Ele se mudou para Rogätz, perto de Magdeburg, em 1943. Sua casa em Berlin foi destruída pelo fogo após um ataque aéreo a cidade em fevereiro de 1944. Perder sua casa e bens materiais foi ruim, mas perder todos os seus cadernos de anotações científicas foi uma tragédia para ele e para toda a ciência.

Planck tinha 87 anos ao término da segunda guerra mundial e foi levado a Göttingen pelos aliados. Incrivelmente, apesar da sua idade, ele foi capaz de reconstruir a ciência alemã e se tornou presidente do “Kaiser Wilhelm Gesellschaft” no biênio 1945-1946.

Planck é hoje lembrado como o pai da mecânica quântica, suas idéias revolucionarias sobre a quantização da energia mudaram o mundo para sempre. Ele morreu logo após esse período, em 1947 na cidade de Göttingen.




R. Henrique Dias, nºs 105 e 115, Derby, Recife - PE
Fone: 81 3222 0904



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