Mohikani i fundit i fizikës klasike (Kush ishte fizikani Maks Plank)

Nga Dr.Jorgo Mandili*

Nëqoftëse madhështia e Njutonit përcaktohet nga katër revolucionet e tij në shkencë: zbulimi i njehsimit diferencial dhe integral, ligjet e tij të mekanikës klasike, studimet në fushën e optikës dhe ligji i rëndesës, atëherë madhështia e Maks Plankut përcaktohet nga revolucioni që ai bëri jashtë natyrës së vet konservatore. Ishte forca e tij shpirtërore dhe karakteri i fortë shkencor që e detyroi të flijonte përfytyrimet tradicionale me një guxim e burrëri të tillë që dukej e pakonceptueshme që ky njeri do kryente në fizikë një nga revolucionet më të mëdha: Atë kuantik. Edhe pse zbulimet e mëvonshme si fotonet e Ajnshtajnit, postulatet e Borit, parimi i papërcaktueshmeërisë së Hajzenbergut, vektori valor i elektronit të De-Broglit, ekuacioni i Shredingerit,”brimat” e Dirakut-i dhanë një impuls të fuqishëm zhvillimit të fizikës kuantike, prapësëprapë nuk e zbehën madhështinë e Plankut.

Po cili zbulim e bëri kaq të famshëm atë? Ai zbuloi një konstante fizike që mban emrin e tij, dhe që shënohet me simbolin “h”. Kjo konstante luan rolin e një “sopate”, që e ndan energjinë në porcione minimale që quhen “quantume” ose “kuante” me vlerë hv. Energjia totale e një rrezatimi tani do të përfytyrohej si e përbërë nga këto kuante diskrete: hv, 2hv, 3hv…..nhv, ku n-numër i plotë, kurse v – frekuenca e rrezatimit. Situata ishte analoge me atë të një arke bankare që jep dhe merr shuma parash vetëm me prerje 1$, 2$, 5$, 10$, 20$, 50$.

Përpara Plankut, mendohej se rrezatimi elektromagnetik (ku hyn edhe drita), kryente lëvizje të vazhdueshme në formën e valëve. Me përfytyrimin e ri të Plankut, tashmë rrezatimi jo vetëm që përshkon mjedisin në formën e valëve, por gjithashtu lëviz edhe si pjesëz, që quhet kuanti i rrezatimit ose “foton”. Pra rrezatimi përfytyrohet edhe si fluks fotonesh me energji. Më thjeshtë: Rrezatimi mund të përfytyrohet më mirë me pikat e shiut që godasin dritaren, se sa me ujin që rrjedh në lumë. Kjo ishte konstantja e Plankut, që Gamov e quajti “djalli” i Plankut. Sipas greqishtes,”dia-volos”, do të thotë “me nda”, ndarje në dysh. Dhe me të vërtetë ky “djall” e ndau fizikën ne dy pjesë: në fizikën klasike dhe në fizikën moderne. Ky “djall” jo vetëm që i vuri “kufi” fizikës klasike, por u bë edhe “ëngjëll” i fizikës moderne. Fizikanëve do t’u duhej të “bashkëjetonin” tashmë me kuantin. Ata filluan të mësohen për të menduar ndryshe – jo më me logjikën e vjetër klasike, por me një logjike të re, “jo logjike” do të thoshte Llandau. Themi jo logjike, sepse hipoteza e tij kundërshtonte logjikën e zakonshme të fizikës klasike, që fizikanët e asaj kohe nuk e vinin në dyshim. Në fizikë u krijua një situatë origjinale – ekzistenca e arsyetimeve të kundërta: logjike dhe jo logjike. Logjika e vjetër lejonte vetëm dy përgjigje në çështjen e pozicionit të elektronit, në një moment kohe të dhënë: ose gjendet, ose nuk gjendet në një pikë të hapësirës. Tani kemi në rezervë edhe një përgjigje tjetër: “E papërcaktuar”. Kjo vështirësi e madhe logjike u lejoi fizikanëve të shpjegonin në mënyrë të re dukuritë fizike të lëndës dhe rrezatimit. Në këtë situatë të çuditshme, u realizua një progres i madh shkencor e teknologjik, i cili nga hipoteza e parë e Plankut arriti deri në ditët tona në përpjekjet për të ndërtuar kompjuterin kuantik, miliarda herë më të shpejtë se të zakonshmit, ku veprimet nuk do të kryhen një e nga një me rradhë, por njëkohësisht, i cili pritet të shkaktojë një “cunam” teknologjik.

Po kush ishte Maks Planku?

Maks Planku ishte një zyrtar tipik prusian i shek.19-të, me një shikim të vrazhdë, me këmishën e tij të bardhë dhe i kollarisur me kravatën e zezë me flutura. Ishte shumë i kujdesshëm para se të merrej me një problem shkencor ose çfarëdo lloji pune tjetër. Lajtmotivi i tij ishte: “Së pari, do vlerësuar me saktësi çdo hap dhe pastaj nëse mendoni se mund ta merrni përgjegjësinë, mos lejoni asnjë t’ju ndalojë”.

Maks Planku përfaqësonte një figurë të jshtëzakonshme. Ai ishte fizikan teorik dhe në këtë kuptim, siç e vëren edhe vetë ai, një fizikan “sui generis”.

Lindi më 23 Prill 1858 në qytetin Kil të Gjermanisë, në një familje intelektuale. Babai i tij, Vilhelm Planku, ishte profesor i jurisprudencës në Universitetin e Kilit. Në vitin 1867, ai u shpërngul në Mynih, ku mbaroi edhe gjimnazin klasik të Maksimilianit. Mbas mbarimit të gjimnazit, Planku shkoi në universitet, në fillim në Mynih për tre vjet dhe pastaj një vit tjetër ne Berlin. Në atë kohë nuk kishte katedër të fizikës teorike.

Në kondita të tilla Planku kënaqte nevojat e veta për formimin e shkencor me ato libra që i interesonin atij vetë; dhe këto ishin punë që lidheshin me ligjin e ruajtjes së energjisë. Kështu ndodhi që atij i ra në dorë libri i fizikantit nga Boni, Klauzius, veçanërisht puna e tij për teorinë mekanike të nxehtësisë. Në këtë fushë filloi edhe puna shkencore e Plankut, rezultatet e para të së cilës (puna në parimin e dytë të termodinamikës) ai e paraqiti në Mynih si disertacion doktorature të cilën e mbrojti më 28 Prill 1879. Pas një viti ai u paraqit për marrjen e docenturës me punën “Mbi gjendjen e ekuilibrit të trupave izotropë”. Në këtë punë ai përdori idetë themelore të disertacionit të vet për zgjidhjen e problemeve konkrete termodinamike dhe fiziko-kimike.

Për një periudhë disa vjeçare shkencëtari i ri vazhdoi të merrej me problemet e termodinamikës, të cilat e çuan në zbulimin e madh që revolucionarizoi gjithë godinën e fizikës, ndonëse ai nuk ishte i predispozuar të kryente përmbysje të tilla të fizikës. Përballë kësaj, ai gjithë jetën ia kushtoi unitetit të tablosë fizike të botës. Por pikërisht në përpjekjet e tij për të arritur këtë synim ai u përball me boshllëqet e fizikës së vjetër. Ishte forca e tij shpirtërore dhe karakteri i fortë shkencor tij që e detyroi atë të flijonte përfytyrimet tradicionale Dhe kjo nuk ishte e rastësishme. Po t’i hedhim një sy veprimtarisë së tij shkencore që nga fillimet e veta do të shohim se shumë situate, Planku i përballoi i vetëm dhe asnjëherë nuk është tërhequr. Gjatë zgjedhjes së profesionit Planku fillimisht lëkundej midis fizikës dhe muzikës, por zgjodhi fizikën. Ai e kishte vendosur se prirja e tij ishte fizika teorike. Por, të studioje fizikën teorike në atë kohë nuk ishte gjë e lehtë. Shumë kuptimplotë është pikpamja e fon Zholit, përgjegjësit të katedrës së fizikës në Mynih e cila shumë qartë ilustron atmosferën psikologjike të fizikës të asaj kohe. Në kohën kur Planku, pasi mbrojti docenturën në Universitetin e Mynihut, ju drejtua fon Zholit duke i komunikuar preferencën e vet për t’ju kushtuar fizikës teorike, fon Zholi iu përgjigj: “O Njeri i ri, përse dëshiron i të shkatërroni jetën tuaj, sepse fizika teorike tashmë kryesisht është e përfunduar: ekuacionet diferenciale janë zgjidhur; mbeten të shqyrtohen raste të veçanta me ndryshimin e konditave fillestare dhe kufitare. A ja vlen të merresh me një punë të tillë pa perspektivë?”

E megjithatë, Planku pikërisht në këtë zonë të shkencës bëri edhe hapat e para të pavarura.

Në vitin 1884, Universiteti i Getingenit shpall konkurs me afat 3 vjecar për punën më të mirë mbi energjinë. Planku futet në konkurs me dëshirë të madhe sepse jo vetëm që i përgjigjet plotësisht interesave të tij shkencore, por edhe e favorizonte atë në rast suksesi; t’i jepte atij mundësinë ta afirmonte veten në botën shkencore.

Shpejt del në dritë vepra e tij që paraqiste përfytyrimin mbi energjinë, transformimin dhe ruajtjen e saj, e analizuar nga pikëpamja termodinamike dhe në planin e historisë së shkencës. I botuar në vitin 1887, libri për më shumë se gjysmë shekulli (deri në vitin 1924) u botua disa herë dhe u

përkthye edhe në gjuhë të tjera. Përshtypjet e lexuesve nga kjo punë ishin të mrekullueshme. Megjithatë çmimin e parë që Planku e priste nuk e mori. Por dëshpërimi i Plankut nuk vazhdoi gjatë, sepse pasi pësoi “fiasco” në konkurs, ai më vonë fitoi simpatinë e berlinezëve dhe pas dy vjetësh dhe pikërisht pas vdekjes së papritur të Kirkofit u zgjodh profesor i katedrës së Universitetit të Berlinit.

Krijimtaria e Maks Plankut dallohet nga thellësia depërtuese shkencore dhe gjërësia e përfshirjes së problematikave , karakteristikë për shkencëtarin enciklopedist. Jeta e Plankut si e përshkruan ai në autobiografi nuk ka qënë e vështirë: docent privat në Mynih, professor në Kil, profesor i fizikës teorike në Universitetin e Berlinit, anëtar i Akademisë dhe sekretar i përhershëm i saj në vitet pasuese.

Por në jetën e tij personale, Maks Planku, pati edhe shumë hidhërime. Në kohën e Luftës së Parë Botërore iu vra djali i tij i madh. Dy vajza i vdiqën në moshë të herët, kurse djali më i vogël i tij më 1945 u terrorizua nga fashistët.

Vetë Planku jetoi deri në pleqëri të thellë, pothuajse deri në 90 vjeç. Më 7 tetor 1947 ai u varros në Getingen.

“Gjatë jetës së Plankut”, shkruan M.Llaue, “në shkencë ndodhën revolucione të mëdha. Fizika e sotme është krejtësisht ndryshe nga ajo e vitit 1875, kur Planku iu kushtua asaj, po më i madhi nga këto revolucione, ai i Plankut, luati një rol vendimtar . Ky ishte një kombinim i habitshëm i rrethanave. Të mendosh një djalosh 17 vjeçar të vendosë t’i kushtohet shkencës, për të cilën edhe specialisti më kompetent të cilin ai do ta pyeste, do t’i thoshte se ajo është më me pak perspektivë. Në procesin shkollor ai zgjedh atë degë të kësaj shkence e cila tek shkencat e afërta aspak nuk llogaritej, dhe brenda kësaj dege, atë fushë speciale, për të cilën askush nuk interesohej”, përfundon ai.

Maks Planku në jetë ishte shumë i thjeshtë. Ai meritoi shumë ndere. Por nderi më i madh ju bë kur ju akordua çmimi Nobel në vitin 1920 dhe një asteroid që u zbulua më vonë, u quajt për nder të tij, “Plankiona”.

*Prof. i fizikës