ABC van nutteloze weetjes - H ℎ

De constante van Planck wordt in de Natuurkunde aangegeven met een h, netjes geschreven als ℎ. In de laatste weken van de 19e eeuw was Max Planck, een geniale natuurkundige uit Duitsland, bezig met één van de laatste problemen van de klassieke natuurkunde. Professoren adviseerden in die tijd hun studenten om iets anders te gaan studeren dan natuurkunde, want, zeiden zij, als de laatste problemen zijn opgelost zijn we klaar met de natuurkunde. Planck was zo bezig met de oplossing van één van de laatste problemen.
Er kwam een mooie vergelijking uit voor het probleem van de zwarte stralers. Dat probleem hield in dat de straling van een object door twee vergelijkingen kon worden weergegeven die de experimentele gegevens goed weergaven. De ene vergelijking ging op voor lage energieën, de andere voor hoge. Planck wist deze twee met elkaar te verbinden in één vergelijking. Hij hield nog een klein probleem over, er zaten twee constanten in zijn vergelijking. Die twee constanten wist hij te herleiden tot één constante, de constante van Planck. Op deze manier voldeed de theorie aan alle vereisten: hij gaf een mooie weergave van alle experimenteel vastgestelde waarden, hij deed een goede voorspelling voor andere energieniveaus en hij was eenvoudig.
De waarde van ℎ was bij benadering 6,6x10-34. Wat Planck zich niet realiseerde was dat deze constante meer dan een rekeneenheid was. In 1905 was er een eenvoudige werknemer van een octrooibureau die in een wetenschappelijk artikel erop wees dat ℎ een natuurkundige betekenis had. Energie wordt niet vloeiend afgegeven of opgenomen, maar bestaat net als materie in heel kleine ondeelbare brokstukjes, kwanta. De omvang van zo’n kleinste brokstuk, kwantum, was gelijk aan ℎ, 6,6X10-34. Deze Albert Einstein legde hiermee de basis van wat de kwantummechanica is gaan heten. Samen met een andere theorie die hij in datzelfde jaar uiteenzette in een ander artikel, de relativistische mechanica, waarin hij uitging van een universele topsnelheid, de snelheid van het licht, c, legde deze theorie een bom onder de klassieke mechanica. In plaats van dat studenten een wereld betraden waarin al het natuurkundige werk af was en alleen nog ordelijk in de boekenkast moest worden gezet, kwamen zij aan in een volkomen nieuwe wereld waarin
onvoorstelbaar veel moest worden onderzocht en oneindig veel te ontdekken was, de wereld van de moderne natuurkunde.









Wat Max Planck deed in de laatste dagen van de 19e eeuw was dus iets heel anders dan een probleempje oplossen. Hij legde de basis voor eeuwen van verder onderzoek. Misschien wel de mooiste historische vergissing ooit.