Tudományszervezési Tájékoztató, 1981

2. szám - Szemle

osztotta a sugárzás energiáját kis £ = h.V cellákra, de ez egyáltalában nem jelenti azt, hogy "kvantálta" oszcillátora energiáját. Ez csupán látszat, s onnét ered, hogy Planck szorosan ragaszkodott Boltzmann kifejezésmódjához. Planck 1900 végén és 1901-ben "gondosan követte Boltzmann l877-es közleményét. Itt Boltzmann a II. fejezetben kétféle kombinatórikus levezetést mutatott be molekulák elosztásával a felosztott energiakontinuum celláiba. Az első esetben az egyes molekulák energiája 0, £ , 2 £, 3£, ... értékekre volt korlátozva; a másodikban a gázmolekulákat 0 -tói £-ig, £ -tói 2£ -ig, 2£ -tói з£ -ig terjedő energiaintervallumokban fekvőként irta le, és igy tovább. Mindkét eset ugyanazon kombinatorikus kifejezésre vezetett, s nagy molekulaszám és cellaszám esetében ugyanazon eloszlásra. A két eljárás látszólag felcserélhető, és Planck nyilván azt hitte, hogy csakugyan az. Következésképpen jogosnak érezte egyszerűsíteni kombinatórikus levezetését azáltal, hogy diszkrét energiaspektrumot ir le, mikor a fizikai helyzet, amire gondolt, kontinuumot kivánt." A dolgozataiban ugyan ezt nem mondja meg igy, de az 1906-ban először megjelent Vorlesungen über die Theorie der Wärmestrahlung -ban igen: "itt amint emliti 'az adott nagyságú energiával rendelkező oszcillátorok számá'-t, zárójelben azonnal hozzáteszi: '/helyesebben amelyek egy adott energiaintervallumon belül feküsznek/'. Csakis valami ezzel egyenértékű.zárójeles magyarázat elhagyása miatt olyan nehéz észrevenni, hogy mire is gondolt valójában régebbi közleményeiben Planck."28/ p

e ezt az érvet tán maga Kuhn se gondolja egészen komolyan, s inkább csak a későbbi félreértések magyarázatára szánja, különben aligha törődne annyit annak az igazolásával, hogy Planck nem is gondolhatott az oszcillátor energiájának kvantálására, mert ez a lépés összeférhetetlen egész sugárzáselméletével. Kuhn körülményes érvelése arra az elvi különbségre épit, ami a gázok és a sugárzás esetében elválasztja egymástól az entrópia kombinatórikus definícióját. A gázok esetében a Liuville-tétel, melynek kezdetleges formáját — s ezt Kuhn is elismeri - már Boltzmann alkalmazza, minden további föltevés nélkül megalapozza azt a kombinato'rikus levezetéshez szükséges állitást, "hogy bármely molekula egyenlő valószínűséggel található meg a sebesség-tér vagy fázistér egyenlő térfogataiban. Planck a sugárzással kölcsönható oszcillátorok esetében nem fordulhatott hasonló tételhez. Erre céloz, amikor igy ir: 'a sugárzásnál a valószínűség definiálására csakis az entrópia meghatározása szolgálhat. Ez az egyik döntő különbség a gázelmélet megfelelő körülményeitől'. A Liouvi1 le-tétel megfelelőjének hiányában nem lehetett a priori megadni egyformán valószinü konfigurációkat. Bármely választás végső igazolása csakis a kísérlettől volt várható."

29/ Azaz Boltzmann mégiscsak tisztességgel megalapozta a gázok statisztikáját, hisz épp ezt nem tehette a sugárzás természete miatt Planck: "az oszcillátorrezgések speciális természetét" végső soron csakis a kisérlet dönthette el. Ez pedig nem tett különbséget a fentebb emiitett két beosztás, a diszkrét és a kontinuus között. Csakugyan nem, de megkövetelte a véges beosztást, és ennyi az energiakvantum megjelenéséhez épp elég volt. S ez annyit jelent, hogy Planck odahagyta a klasszikus fizika elméleti hátterét, s vállalta a kisérlet követelményét. Végeredményben ugyanolyan logikátlanul járt el, mint Wien, akinek eljárását "kutatóprogramjával" korrigálni kivánta. Érthető, ha "bizonytalankodott". Az is érthető persze, hogy Kuhn ezeket a visszahúzó elméleti bizonytalankodásokat hangsúlyozza; hiszen már Boltzmannt is ezért "valószinüségtelenitette". "Planck elméletében az oszcillátorok emisszióját és abszorbcióját, energiakibocsátását és energiaelnyelését teljes mértékben a Maxwellegyenletek determinálják. Az oszcillátorenergia időszerinti változásait ugyanolyan differenciálegyenletek és ugyanolyan Fourier-sorok irják le, mint amilyeneket Planck I9OO előtt használt ugyanerre a célra. Ezek az egyenletek szükségesek Planck l899-es H -tételéhez is, s ezt a tételt Planck még a Vorlesungen záró fejezetében is a könyvet betetőző eredménynek tekinti, s csak akkor kellett elhagynia, mikor 1906 után feladta a kontinuitást. Igy, bár az energiakontinuum struktúráját s 28/ Uo. 128-129.p. 29/ Uo. 121-122.p. 17Ч-