フランク＝ヘルツの実験と量子論

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フランク＝ヘルツの実験と量子論の違い

フランク＝ヘルツの実験 vs. 量子論

実験装置 フランク＝ヘルツの実験（-じっけん）は原子のとりうるエネルギーが離散的であるということを示し、量子論を検証した実験である。1914年、ジェイムス・フランクとグスタフ・ヘルツによって行われた。. 量子論（りょうしろん）とは、ある物理量が任意の値を取ることができず、特定の離散的な値しかとることができない、すなわち量子化を受けるような全ての現象と効果を扱う学問である。粒子と波動の二重性、物理的過程の不確定性、観測による不可避な擾乱も特徴である。量子論は、マックス・プランクのまで遡る全ての理論、、概念を包括する。量子仮説は1900年に、例えば光や物質構造に対する古典物理学的説明が限界に来ていたために産まれた。 量子論は、相対性理論と共に現代物理学の基礎的な二つの柱である。量子物理学と古典物理学との間の違いは、微視的な（例えば、原子や分子の構造）もしくは、特に「純粋な」系（例えば、超伝導やレーザー光）において特に顕著である。しかし、様々な物質の化学的および物理的性質（色、磁性、電気伝導性など）のように日常的な事も、量子論によってしか説明ができない。 量子論には、量子力学と量子場理論と呼ばれる二つの理論物理学上の領域が含まれる。量子力学はの場の影響下での振る舞いを記述する。量子場理論は場も量子的対象として扱う。これら二つの理論の予測は、実験結果と驚くべき精度で一致する。唯一の欠点は、現状の知識状態では一般相対性理論と整合させることができないという点にある。.

原子

原子（げんし、άτομο、atom）という言葉には以下の3つの異なった意味がある。.

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周波数

周波数（しゅうはすう 英：frequency）とは、工学、特に電気工学・電波工学や音響工学などにおいて、電気振動（電磁波や振動電流）などの現象が、単位時間（ヘルツの場合は1秒）当たりに繰り返される回数のことである。.

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エネルギー

ネルギー（、）とは、.

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グスタフ・ヘルツ

タフ・ルートヴィヒ・ヘルツ（Gustav Ludwig Hertz, 1887年7月22日 - 1975年10月30日）は、ドイツの物理学者。ニールス・ボーアの量子論の原子が離散的なエネルギーを持っていることを検証する実験（フランク＝ヘルツの実験）を行った。ジェイムス・フランクと共に1925年ノーベル物理学賞を受賞した。.

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ジェイムス・フランク

ェイムズ・フランク（James Franck, 1882年8月26日 - 1964年5月21日）は、ドイツのユダヤ系物理学者。ナチス政権に反対してアメリカに逃れた。グスタフ・ヘルツと行ったフランク＝ヘルツの実験や、核兵器の無警告での使用に反対したフランクレポートなどの業績を残した。1925年、ヘルツとともにノーベル物理学賞を受賞。.

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光

上方から入ってきた光の道筋が、散乱によって見えている様子。（米国のアンテロープ・キャニオンにて） 光（ひかり）とは、基本的には、人間の目を刺激して明るさを感じさせるものである。 現代の自然科学の分野では、光を「可視光線」と、異なった名称で呼ぶことも行われている。つまり「光」は電磁波の一種と位置付けつつ説明されており、同分野では「光」という言葉で赤外線・紫外線まで含めて指していることも多い。 光は宗教や、哲学、自然科学、物理などの考察の対象とされている。.

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電子

電子（でんし、）とは、宇宙を構成するレプトンに分類される素粒子である。素粒子標準模型では、第一世代の荷電レプトンに位置付けられる。電子は電荷−1、スピンのフェルミ粒子である。記号は e で表される。また、ワインバーグ＝サラム理論において弱アイソスピンは−、弱超電荷は−である。.

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