Oosthoek encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 12-01-2019

Quantentheorie

betekenis & definitie

Quantentheorie, - theorie omtrent de uitstraling van electromagnetische energie in den vorm van Röntgenstralen, lichtstralen en warmtestralen, berustende op de door Planck ingevoerde quantenhypothese, volgens welke die uitstraling steeds bij eindige hoeveelheden tegelijk kan geschieden. Planck neemt n.l. om tot een verklaring van de verschijnselen der warmtestraling te geraken aan, dat de uitstraling van warmtestralen geschiedt door bemiddeling van resonatoren van moleculaire afmetingen, welke resonatoren van de er op invallende straling energie absorbeeren en eerst weder energie kunnen uitstralen, wanneer de energie er van een bepaald eindig bedrag heeft overschreden. Dit bedrag draagt den naam quant. De alsdan uitgestraalde energie bedraagt dan minstens één quant.

Op deze wijze komt Planck tot een verdeeling van de warmteënergie over de verschillende resonatoren, waarvan het aantal zeer groot wordt ondersteld. Verder leidt deze beschouwing tot een formule voor de intensiteit der door een zwart lichaam uitgezonden straling als functie van temperatuur en golflengte, welke formule in overeenstemming bleek met door Lummer en Kurlbaum genomen proeven hieromtrent. De grootte van het zooeven genoemde energiequant werd door Planck gesteld gelijk aan h.v., waarin h een universeele constante (de Plancksche constante), v de frequentie der uitgezonden straling beteekent. — Het is gebleken, dat de q. bij verschillende processen op het gebied der energiestraling een rol speelt, en derhalve is aan te merken als een van de allerbelangrijkste theorieën van de moderne natuurkunde. Op photo-electrische processen is de q. het eerst toegepast door Einstein, het is gebleken, dat de kinetische energie der daarbij uitgezonden electronen door de quantenvoorwaarde gelimiteerd wordt, d. w. z. deze energie is nooit grooter dan h.v., waarin v de frequentie is van het invallende licht. Bij de theorie van het atoommodel van Bohr wordt aangenomen, dat de frequentie van het door een atoom uitgezonden licht bepaald wordt door de quantenvoorwaarde, in dier voege, dat de bij overgang van een electron van één der mogelijke electronenbanen op een andere, uitgezonden lichtenergie eenerzijds gelijk is aan het verschil der energieën in die beide toestanden, andererzijds, gelijk is aan h.v., waarin v de frequentie is van het uitgezonden licht. Nog bij verschillende andere verschijnselen treedt de q. ter verklaring op den voorgrond. — Wat intusschen de diepere grond is, dat bij de stralingsverschijnselen de energie slechts bij eindige hoeveelheden tegelijk wordt uitgestraald, is nog geheel onbekend; het is mogelijk, dat deze grond gelegen is in het mechanisme der straling en de constitutie der materie, doch ook kan het verschijnsel samenhangen met de eigenschappen van het electromagnetische stralingsveld.