Planckove jednotky

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

DefinícieUpraviť

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.