●○前面的話○●
20世紀初的時候，經典物理學碰到了一堆難題，微觀世界的現象它解釋不了。就在這個節骨眼上，德普朗克靠著自己獨特的思考和大膽的嘗試，帶著物理學走進了一個嶄新的時代，也就是量子力學時代。
●○生平與早期研究○●
埃爾溫·謝爾蓋·馮·德普朗克1887年4月3日生於德國基爾，在他家七個孩子裏排行老大。
他的爸爸佛烈德利赫·德普朗克是很有名的法學教授，他媽媽瑪麗亞·布蘭克呢，是音樂世家出身。
德普朗克的家庭知識淵博，音樂氛圍也濃厚，他從小就在這樣的家庭裏接受了良好的教育和培養。
德普朗克早年對數學和音樂有著特別的興趣。他很愛音樂，鋼琴和小提琴都彈（拉）得很棒，這種音樂天賦在他後來的科學研究裏起到了重要的作用。
青少年時期的德普朗克，對物理學和數學知識特別感興趣，於是開始去看這兩個領域的書籍和論文了。
1903年，普朗克到基爾大學上學了，開始學物理學和數學專業。在大學的時候，有個教授鼓勵了他，這讓他在熱力學和電磁學這些領域學得更深了。
在這個時候，他開始涉足理論物理學了，對原子物理學特別感興趣。1906年到1907年，德普朗克去慕尼黑和哥廷根做學術交流，還拜訪了玻爾、史端和普朗克這些有名的物理學家。
德普朗克回到基爾大學之後，在1906年拿到了博士學位，1911年的時候，他成了維爾茨堡大學的副教授。
在之後的幾年中，他的學術生涯發展得很不錯，聲學、電磁學、統計物理學等領域都有他的研究涉足。
不過呢，就在黑體輻射的研究裏，德普朗克提出了能量量子化這個理論，這一下就把他的學術生涯還有整個物理學的發展方向都徹底給改變了。
1900年代末的時候，德普朗克把精力放到黑體輻射問題上去了，這個問題在當時可是熱輻射理論裏的一個大難題呢。
經典物理學預測輻射能量應該連續分布，可實驗觀測結果不是這樣的，這種情況就被叫做紫外災難。
德普朗克研究的時候用了一種很大膽的思維方式，他假定輻射能量不是連續分布的，是有不可分割的能量單元存在的，這種能量單元就被叫做「能量子」。
德普朗克提出的量子化假設，很好地解釋了黑體輻射譜的實驗結果，他也因此成為量子理論的先鋒之一。
●○黑體輻射和能量量子化○●
在埃爾溫·謝爾蓋·馮·德普朗克的學術生涯裏，黑體輻射和能量量子化是很重要的突破，這兩個理論對量子力學的奠基起著關鍵的作用。
19世紀末20世紀初，物理學裏有個重要的難題，那就是黑體輻射問題。黑體呢，就是那種能完美吸收和輻射的物體。這種物體被加熱到高溫的時候，就會發出熱輻射，熱輻射就是物體按照自身溫度發射出的電磁輻射。
按照經典物理學的理論，物體依據自身溫度，應該發出連續譜的輻射，也就是所謂的「黑體輻射譜」。
不過，實驗觀測出來的結果和經典理論不一樣。經典理論預想的黑體輻射譜，在高頻率（也就是短波長）的時候會出現紫外線災難，就是輻射能量在高頻率的時候會趨向於無窮大，這跟實驗結果差太多了，這個問題在當時的物理學界是個大麻煩，就叫做「紫外災難」。
德普朗克被困住的時候，他大膽假設、巧妙推理，提出了能量量子化理論，這就是量子力學的起源。
1900年的時候，普朗克在他那篇有名的【關於黑體輻射的理論】論文裏，提出了能量量子化這個概念。
德普朗克提出這樣一個假設：輻射能量不是連續的，而是以一種不可拆分的形式存在，這些不可拆分的能量單元被叫做「能量子」（energy quanta）。每個能量子的能量和頻率是成正比的，公式為：
E等於h乘以ν。
德普朗克靠著這一假設，把黑體輻射譜的實驗結果給解釋明白了，還順利解決了紫外災難這個問題。他的理論顯示，能量在微觀層面不是連續的，而是存在於一個個離散的能量量子當中。這對經典物理學裏的連續性原理是個挑戰，也是量子力學誕生的一塊基石。
德普朗克提出的能量量子化理論，在物理學界引發了震動，對後來量子理論的發展有著深遠影響。
這一理論的提出，給後來量子力學的建立打下了基礎，也為量子力學裏好多重要概念和原理的形成奠定了根基，像波粒二象性、波函數、不確定性原理這些。
德普朗克提出的黑體輻射和能量量子化理論，那可是被叫做20世紀物理學的一個裏程碑呢，對現代物理學的發展影響老深遠了，讓咱們對微觀世界的認識有了根本性的改變。
他的工作給後來的物理學家們帶來了重要的指導與啟示，還讓量子力學變成解釋微觀現象必須用到的理論。
●○波粒二象性是怎麽被提出來的呢？○●
波粒二象性說的是，在一些實驗條件下，物質或者輻射既能有波動的特性，又能有粒子的特性，這就是波粒二象性這種現象。
埃爾溫·謝爾蓋·馮·德普朗克、艾拔·愛因斯坦、尼爾斯·玻爾等人在20世紀初期共同推動提出了這一概念。
波粒二象性的提出是源於對光電效應的研究。光電效應呢，就是光照射到一些物質表面的時候，能讓物質裏的電子從原子或者分子當中脫離出來，從而形成電流。
19世紀末到20世紀初的時候，物理學家針對光電效應做了大量的實驗研究，這裏面普朗克和愛因斯坦的貢獻是最為顯著的。
1905年的時候，愛因斯坦發表了一篇論文叫【關於一個啟示黑體輻射理論的光電效應】，在這篇論文裏他給出了光電效應的解釋。
愛因斯坦覺得，光的能量是以離散的形式傳遞的，就是靠能量量子這種形式，這些能量量子被叫做「光子」，每個光子的能量和光的頻率成正比例關系，跟光的強度沒關聯。
光子的能量得大於某個特定的能量閾值，這樣才能把物質裏的電子解離出來，從而形成光電子。
他覺得，光既能被看成傳統意義上的電磁波，也能被看作是由能量量子（光子）構成的粒子。
這個概念就是，光的表現既有波動的特性（像幹涉和繞射那樣），又有粒子的特性（比如光子的能量量子）。
德普朗克提出的波粒二象性概念，把當時人們對光的傳統理解給徹底顛覆了。這個概念把光的微觀本質給揭示出來了，就是光既有波動的特性，也有粒子的特性。
這種對立的二象性後來在量子力學裏得到了進一步的發展與確認，還成了量子力學基本特征中的一個。
波粒二象性的提出給量子力學的形成打了基礎，還為後來的量子力學研究提供了重要啟發。
它讓我們對微觀世界的認知有了革命性的變化，促使物理學不斷發展，是20世紀物理學的一個重大裏程碑。
●○波函數還有不確定性原理○●
在量子力學裏，波函數和不確定性原理是兩個非常關鍵的概念，這倆概念對咱們理解微觀世界的行為模式有著特別深遠的影響。
量子力學裏有個用來描述微觀粒子（像電子、光子之類的）行為的數學函數，這個函數就是波函數。波函數是波動方程式的解，一般用希臘字母Ψ（Psi）來表示。
波函數模的平方（Ψ^2），就表示在某個地方測到粒子的概率密度，也就是在空間裏找到粒子的可能性。
波函數有幾個重要的性質。波函數得是單值函數，不能有奇異點，也不能跳躍。波函數在空間得歸一化，就是說它模的平方在整個空間積分等於1，這意味著在空間裏找到粒子的總概率是1。
波函數能是復數形式的，幹涉和繞射這類波動性質是由它實部和虛部的相位關系決定的。
引入波函數後，我們就能透過對它進行運算，預測粒子在不同位置、不同動量時的行為，還能算出各種物理量的期望值。不過，波函數描述的是微觀粒子的統計性質，並非確定的軌域。
1927年的時候，德普朗克和海森堡提出了不確定性原理。這一原理是量子力學裏又一個非常重要的基本原理。不確定性原理表明，在量子這個世界裏，沒法同時很精確地確定微觀粒子的位置和動量。
具體來講，不確定性原理包含兩個版本，位置 - 動量不確定性原理說的是：粒子的位置跟動量之間有個不確定的關系，就是Δx * Δp ≥ ?/2，在這個式子裏面，Δx指的是位置的不確定程度，Δp指的是動量的不確定程度，?（約化普朗克常數）是個常數。
這就是說，要是我們把粒子位置的不確定度降低了，那動量的不確定度就會增大；反過來也是一樣的。
能量 - 時間不確定性原理說的是：粒子的能量和它存在的時間有個不確定的關系，就是ΔE * Δt ≥ ?/2。
這就意味著，要是我們想去測量粒子的能量，那這個粒子存在的時間就會變得不明確了，反過來也是這樣。
量子力學的本質被不確定性原理揭示出來了，也就是說微觀粒子的行為本身就帶有隨機性和不確定性。
在宏觀世界裏，這一原理並不顯著。可到了微觀世界，它就成了不得不考慮的重要現象，影響著我們精確描述微觀粒子的運動。
量子力學裏有兩個基本概念，一個是波函數，另一個是不確定性原理，這倆概念共同構建起我們認識微觀世界的框架。
微觀粒子的概率性質可以用波函數來描述，不確定性原理讓我們明白測量是有局限的，我們沒辦法同時精確知曉粒子的位置和動量，這些概念對量子力學的發展與套用有著深遠影響。
●○晚年及其科學遺產○●
到了晚年的時候，埃爾溫·謝爾蓋·馮·德普朗克還在一直做學術研究和科學交流方面的事呢。他在學術上取得的成績大家都很認可，對後來搞物理的人影響可深遠了。
二戰的時候，德普朗克是德國挺有名的科學家，當時政治環境對他有影響。不過呢，他沒去摻和納粹的研究專案，一直保持學術上的中立態度，就一門心思搞純粹的科學研究。
戰後，德普朗克就在德國接著搞物理學研究，還到國際上做學術演講、開展合作。他當過歐洲原子能委員會的成員，也在不同國家的大學裏講學、做研究。慢慢地，德普朗克在學術上的影響力就超出了國界，成了國際物理學界的重要人物。
到了晚年，他還在繼續探究量子力學的基本問題呢。尤其是波函數的本質，他思考得很深入。他想找到一種更基礎、更本質的理論，用這個理論來解釋波函數的統計性質和不確定性原理這些現象。
他雖然沒得到預期中的成功，不過他的思考與探索給量子力學的深入理解和發展帶來了重要的啟示。
1961年10月5日那天，埃爾溫·謝爾蓋·馮·德普朗克心臟病發作離世了，死的時候74歲。在物理學這塊兒，他留下了超多的學術成果，還有不朽的科學貢獻。
德普朗克被大家叫做「現代物理學的創始人」其中之一呢。量子力學能有今天，他的奠基和貢獻那是大家都認可的。他提出的能量量子化理論，給量子力學的建立打了基礎。還有他提出的波粒二象性，把微觀粒子行為的本質給揭示出來了。波函數和不確定性原理這倆概念，可是量子力學裏的核心內容啊。
德普朗克的工作除了在量子力學方面有貢獻，對其他領域像統計物理學和固體物理學也有影響。
在20世紀物理學的發展行程裏，他的研究和思想起了很大的作用，給後來的物理學家們提供了重要的指引和啟發。
德普朗克的學術遺產在他的學生和後繼者身上也有所體現。他教出了不少優秀的學生，像後來很有名的物理學家維爾納·海森堡、薛定諤、馬克斯·波恩等等。這些學生傳承了他的學術傳統，促使量子力學和理論物理學不斷發展。
總體來講，埃爾溫·謝爾蓋·馮·德普朗克這個人物很了不起，他是非常傑出的理論物理學家，也是量子力學的建立者之一。
他在學術上取得的成就以及做出的貢獻，對現代物理學的發展有著巨大的推動作用，他的影響力會永遠被銘刻在物理學的歷史之中。
●○得出的結果○●
埃爾溫·謝爾蓋·馮·德普朗克是個特別厲害的理論物理學家，他提出的量子力學理論讓我們認識微觀世界有了很堅實的基礎。
德普朗克研究了黑體輻射、能量量子化、波粒二象性、波函數和不確定性原理這些方面，他在量子力學的發展上做出了特別了不起的貢獻。
他的理論在發展時雖有爭議，可仍是現代物理學的重要部份，影響很大。我們得永遠記住他，傳承他的科學精神，繼續探索自然世界的奧秘。
