Итак, если наш квант энергии летит со скоростью света, колеблется с частотой ν=3,3∙
Гц (количество его колебаний в секунду) и имеет энергию Е=13,6 эВ, то он по самой философии слова «действие» как бы совершает действие в течение секунды, равное планковскому кванту действия:
– Ничего не понял. Такое маленькое «действие» (6,63∙
Дж∙сек)? За секунду? А в следующую секунду он будет совершать такое же действие? А если он, квант, никого не встретит на пути и никому не передаст свою энергию, то он что – в каждую последующую секунду будет совершать то же самое одинаковое действие h? Тогда поясните ещё раз – что такое «действие», и почему вы говорите, что оно квантом совершается и совершается, хотя он не делает никакой работы, если ни на кого не наскакивает.
– Великолепные вопросы задаёшь. Молодец. Примерно такие же вопросы, похоже, задавал себе сам Планк, когда Эйнштейн, мало заботясь о философии слова-понятия «действие», безоглядно запустил «квант» Планка путешествовать по пустому (к тому же) пространству, в отрыве от атома. Планк-то в своей теории теплового излучения говорил только именно об излучении атомом «порций энергии» и о распределении этих порций в этом излучении по их энергиям. И всё. Ни о каких «распространениях» кванта в пространстве теория Планка не говорила. Более того, Планк (благоразумно) боялся говорить о каком-то «действии» кванта на что-то в самом процессе его дальнейшего полёта. На что он, квант, может действовать в этом полёте? Действовал лишь атом, который излучал квант. И это вполне соответствовало здравому смыслу. Но на то Эйнштейн и был фактически – революционером в физике, что весь этот «здравый смысл» Планка ему был – по фигу. Похоже на то, что Эйнштейн вообще не понял того, о чём боялся думать Планк. В дальнейшем, правда, Планк попытался было распространить это «действие» не только на процесс излучения атомом кванта, но и на процесс поглощения кванта веществом. Но к «действию» кванта во время его полёта Планк продолжал относиться скептически.
Ну что же, давай разбираться. Такие вопросы, которые ты мне только что поназадавал, даже физики сами себе задают. Поэтому и не понимают суть такой простой, на первый взгляд, формулы.
Суть действия (по его размерности – Дж∙сек) – это, на первый взгляд, «энергия во времени». Именно «во времени», то есть в течение, на протяжении всего обозначенного времени, а именно, – в одну секунду. И не «за одну секунду», а «в течение одной секунды». Это – разные понятия. Потому что «энергия за секунду” – это:
– это другая в физике величина.
Но действие h – это «энергия во времени» или «энергия в течение времени».
– Но «энергия в течение времени» – это просто энергия. Вы ведь сами сказали, что если «квант энергии» никого не встречает на пути, то он может с той же самой энергией путешествовать в космосе миллионы лет кряду.
– Я не закончил объяснение «кванта действия». Слушай дальше и не перебивай. Энергия «в течение времени», как ты хочешь думать и как ты только что захотел себе (наверное) представить, это не «джоуль∙сек», а это просто «джоуль». Энергия измеряется в «джоулях». Она не привязана ко всему времени её существования, но только нормирована, к одной секунде:
Здесь время может «течь» сколько угодно долго, но энергия при этом будет оставаться той же (Е). Но к «секунде» привязаны две другие величины в формуле Планка – частота (Гц – количество колебаний процесса чётко – за одну секунду), h – «действие» – Дж∙сек – «энергия в течение одной секунды». Здесь чётко сказано о том, что энергия длится только в течение одной секунды (жёсткая привязка величины h к секунде). В другую же секунду будет совершаться уже другое такое же по величине действие – «h». Здесь необходимо вернуться к более «прозрачной» расшифровке действия:
– количество движения (mV) на пути (S).
Вспоминаем, что планковский «квант действия» h фактически эквивалентен действию, которое производит атомный электрон массой m на одном витке орбиты (
), двигаясь со скоростью V и имея «импульс» – количество движения mV на протяжении всего этого пути S=2πr.