Kelvin govor "Oblaci"

U petak, 27. travnja 1900., britanski fizičar Lord Kelvin održao je govor pod naslovom "Oblaci devetnaestog stoljeća nad dinamičkom teorijom topline i svjetlosti", koji je započeo:

Ljepotu i bistrinu dinamičke teorije, koja tvrdi da su toplina i svjetlost modusi kretanja, trenutačno su zatamnjena dvama oblacima.

Kelvin je dalje objasnio da su "oblaci" dvije neobjašnjive pojave, koje je prikazao kao posljednjih nekoliko rupa koje je trebalo popuniti prije potpunog razumijevanja termodinamičkih i energetskih svojstava svemira, objašnjenih u klasičnim izrazima gibanja čestice.

Ovaj govor, zajedno s drugim komentarima koji se pripisuju Kelvinu, kao što je fizičar Albert Michelson u govoru iz 1894. godine, ukazuje na to da snažno Vjerovao je da je glavna uloga fizike toga dana upravo mjerenje poznatih količina do velike preciznosti, na mnoštvo decimalnih mjesta točnost.

"Oblaci" na koje se Kelvin odnosio bili su:

1. Nemogućnost otkrivanja svjetlosnog etera, točnije neuspjeh Michelson-Morley eksperiment
2. zračenje crnog tijela učinak - poznat kao ultraljubičasta katastrofa

Upućivanja na ovaj govor postala su pomalo popularna iz jednog vrlo jednostavnog razloga: Lord Kelvin je bio otprilike toliko pogrešan koliko je i mogao. Umjesto manjih detalja koje je trebalo razraditi, Kelvinova dva "oblaka" umjesto toga predstavljala su temeljna ograničenja klasičnog pristupa razumijevanju svemira. Njihova rezolucija uvela je potpuno nove i neočekivane sfere fizike, kolektivno poznate kao "moderna fizika".

U stvari, Max Planck je 1900. godine riješio problem zračenja crnog tijela, vjerojatno, nakon što je Kelvin dao svoje govor) Pri tome se morao pozvati na koncept ograničenja dopuštene energije emitirane svjetlo. Ovaj koncept "lagane kvante" shvatio se kao tada jednostavan matematički trik, neophodan da bi se problem riješio, ali uspio je. Planckov je pristup precizno objasnio eksperimentalne dokaze koji proizlaze iz zagrijanih objekata u problemu zračenja crnog tijela.

Međutim, 1905. Einstein je tu ideju iskoristio dalje i iskoristio je koncept kako bi također objasnio to fotoelektrični učinak. Između ta dva rješenja, postalo je jasno da se činilo da svjetlost postoji kao mali paketi ili količina energije -fotona, kako bi se kasnije zvali.

Jednom kada je postalo jasno da svjetlost postoji u paketima, fizičari su počeli otkrivati ​​da u tim paketima postoje sve vrste materije i energije, i starost kvantna fizika počelo.

Drugi "oblak" koji je Kelvin spomenuo bio je neuspjeh eksperimenata Michelson-Morley o raspravi o svjetlosnom eteru. Ovo je bila teorijska supstanca za koju su fizičari dana vjerovali da prožima svemir, da bi se svjetlost mogla kretati kao val. Michelson-Morleyjevi eksperimenti bili su prilično genijalan skup eksperimenata, zasnovan na ideji koja svjetlost bi se kretala različitim brzinama kroz eter ovisno o tome kako se Zemlja kretala kroz njega. Smislili su metodu za mjerenje te razlike... ali nije uspjelo. Činilo se da smjer kretanja svjetlosti nema utjecaja na brzinu, što se nije uklapalo u ideju kretanja kroz tvar poput etera.

Opet, međutim, 1905. godine došao je Einstein i postavio loptu kotrljajući se na ovu. Izložio je premisu od posebna relativnost, pozivajući se na postulat da se svjetlost uvijek kretala konstantnom brzinom. Kako je razvijao teoriju relativnosti, postalo je jasno da pojam svjetlosnog etera više nije osobito koristan, pa su ga znanstvenici odbacili.

Popularne knjige fizike često se pozivaju na ovaj događaj, jer je jasno da je i vrlo Znanstveni fizičari mogu se prevladati samopouzdanjem u mjeri u kojoj se nalaze njihova polja primjenjivost.

U svojoj knjizi Problem s fizikom, teorijski fizičar Lee Smolin kaže o govoru sljedeće:

William Thomson (Lord Kelvin), utjecajni britanski fizičar, slavno je izjavio da je fizike gotovo, osim dva mala oblaka na horizontu. Ovi "oblaci" pokazali su se kao tragovi koji su nas doveli do kvantne teorije i teorije relativnosti.

Fizičar Brian Greene također spominje Kelvin govor u Tkanina kozmosa:

1900., sam Kelvin zabilježio je da se na horizontu lebde "dva oblaka", jedan sa svojstvima kretanja svjetlosti, a drugi s aspekti objekata zračenja emitiraju kada se zagrijavaju, ali postojao je opći osjećaj da su to samo puki detalji, koji će, bez sumnje, uskoro biti riješiti.

U roku jednog desetljeća sve se promijenilo. Kao što se i očekivalo, dva problema koja je Kelvin stvorio odmah su riješena, ali su se pokazala samo malim. Svaka je zapalila revoluciju, a svaka zahtijeva temeljno prepisivanje prirodnih zakona.