Planckove jednotky

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie

Planckove jednotky alebo Planckova stupnica je skupina fyzikálnych jednotiek definovaných a zavedených nemeckým fyzikom Maxom Planckom. Planckove jednotky vyznačujú hranice platnosti známych fyzikálnych zákonov. Pri vzdialenostiach menších než Planckova dĺžka (približne 10−35 m) a časoch kratších než Planckov čas (približne 10−43 s) strácajú priestor a čas vlastnosti ako kontinuum. Každý objekt s rozmermi menšími než planckova dĺžka by mal podľa princípu neurčitosti také veľké množstvo energie resp. hmoty, že by nevyhnutne musel skolabovať do čiernej diery. Hľadanie zodpovedajúcej teórie kvantovej gravitácie patrí doteraz k základným fyzikálnym problémom.

Planckove jednotky tvoria prirodzený systém jednotiek dĺžky, času a hmotnosti tým, že sú vyjadrené pomocou najzákladnejších fyzikálych konštánt — gravitačnej konštanty (κ resp. G), rýchlosti svetla (c), Planckovej konštanty (h), Boltzmannovej konštanty (kB) a permitivity vákua (ε0). V teórii kvantovej gravitácie resp. v kvantovej fyzike všeobecne je zvyk považovať Planckove jednotky za základné a odvodzovať od nich G, c, h.

Planckove jednotky sú niekedy fyzikmi nazývané aj Božské jednotky.

Konštanta Symbol Rozmer
rýchlosť svetla vo vákuu L T−1
gravitačná konštanta M−1L3T−2
redukovaná Planckova konštanta kde je Planckova konštanta ML2T−1
Coulombova konštanta kde je permitivita vákua Q−2 M L3 T−2
Boltzmannova konštanta ML2T−2Θ−1

Definície[upraviť | upraviť zdroj]

Definícia Planckových jednotiek vychádza z jednoduchej analýzy rozmerov, kedy sa hľadá vhodný matematický výraz pre rozmer dĺžky, času resp. hmotnosti. Jednotlivé členy G, c, , ε0 a kB sa navzájom len násobia, delia, umocňujú a odmocňujú a platí .

Planckova dĺžka
Planckov čas
Planckova hmotnosť
Planckova teplota
Planckov náboj

Okrem týchto základných jednotiek sú definované aj odvodené jednotky:

Planckova hybnosť
Planckova sila
Planckov výkon
Planckova uhlová frekvencia
Planckov tlak
Planckov prúd
Planckovo napätie
Planckova impedancia
Planckova plocha
Planckova energia
Planckova hustota

Planckova plocha hrá dôležitú úlohu v teórii strún a pri pochopení entropie čiernych dier v súvislosti s holografickým princípom.