Cтраница 2
Трудности в объяснении законов фотоэффекта на основе волновой теории света были преодолены Эйнштейном в 1905 г. на основе его квантовой теории света. Соображения, которые привели Эйнштейна к этой теории, выходят за рамки данной книги. Заметим лишь, что они были связаны с глубоким анализом свойств теплового излучения абсолютно черного тела. [16]
Значит, при малых частотах ( точнее, при выполнении условия hv kT) квантовая формула Планка переходит в классическую формулу Рэлея-Джинса. Следовательно, условие малости кванта энергии hv по сравнению с величиной kT определяет границы применимости классической теории. Если нельзя считать hv sr kT, то использование формулы Рэлея-Джинса незаконно и для описания свойств теплового излучения нужно применять формулу Планка. [17]
Будем сначала рассматривать те места среды, которые лежат далеко от ее поверхности. Влияние поверхности в этих местах будет во всяком случае исчезающе мало. А так как среда однородна и изотропна, мы должны заключить, что при термодинамическом равновесии свойства теплового излучения везде и во всех направлениях совершенно одинаковы, или что величина / С, ( § 97) не зависит от азимута поляризации, от направления лучей и от места. [18]
В противовес этому Макс Борн неоднократно подчеркивает принудительный для физика характер развития теорий. В статье Физика и метафизика ( 1950) он выражает свое несогласие с конвенциалистской трактовкой теории Эйнштейном, согласно которой все человеческие понятия суть свободные изобретения человеческого разума и соглашения между различными умами, оправдываемые исключительно их полезностью в повседневном опыте. Даже в абстрактной части науки, - говорит он далее, - употребление понятий часто решается фактами, а не соглашениями ( стр. В специальной статье, оценивающей роль теории в познании - Эксперимент и теория в физике ( 1944) Борн обстоятельно показывает, что принудительный характер имели все крупные повороты в физике, часто встречавшие психологическое сопротивление самих ученых. Даже сам Лоренц неохотно сдавал свой абсолютный неподвижный эфир ( стр. Переход Планка к понятию кванта энергии, по свидетельству Борна, был прямо-таки актом отчаяния, но его пришлось сделать ввиду неспособности классических законов объяснить свойства теплового излучения ( стр. [19]