Arnold Sommerfeld byl teoretický fyzik, který založil azimutální a spinová kvantová čísla,
Vědci

Arnold Sommerfeld byl teoretický fyzik, který založil azimutální a spinová kvantová čísla,

Arnold Sommerfeld byl renomovaný německý fyzik, který vykonával průkopnické práce v oblasti kvantové fyziky. Jeho práce se vztahovala k teorii rentgenových vln a zavedení azimutálních a spinových kvantových čísel pro popis jedinečného kvantového stavu atomu byly hlavní průlomy v oblasti atomové fyziky. Jako dítě se Sommerfeld zajímal spíše o literaturu a historii a nebylo jasné, jakým směrem by se měl dále věnovat. Realizace na něj konečně přišla, když interagoval s velkými matematickými myslími jako David Hilbert, Adolf Hurwitz a Ferdinand von Lindemann a rozhodl se pokračovat v kariéře v přesných vědách. Tento matematik také dokončil jednoleté funkční období v obranných silách a na rozdíl od jeho ostatních současníků, kteří neměli rádi vojenskou službu, se Sommerfeld zabýval dobrovolnou vojenskou službou znovu a znovu na dalších osm let. Jeho interakce s matematikem Felixem Kleinem znamenala začátek celoživotní profesionální spolupráce a Klein byl hlavní vliv na utváření průběhu Arnoldovy kariéry. Tato geniální mysl je považována za doktorského poradce pro většinu laureátů Nobelovy ceny v jeho učitelské kariéře trvající tři desetiletí. Čtěte dále a dozvíte se více o příspěvku Sommerfelda do světa kvantové fyziky

Dětství a raný život

Arnold Sommerfeld se narodil rodičům Cäcile Matthias a Franz Sommerfeld 5. prosince 1868 ve východním pruském městě Königsberg. Franz, který patřil do zámožné a vlivné rodiny, byl lékařem.

Sommerfeld navštěvoval střední školu v 'Altstädtisches Gymnasium' v roce 1875; Německým fyzikem Wilhelmem Wienem a německým matematikem Hermannem Minkowským byli jeho nadřízeními ve škole.

Po dokončení matrikulace v roce 1886 pokračoval ve vysokoškolském vzdělání na „University of Königsberg“. Ačkoli jeho primární zájem byl na studiu matematiky, on také se zabýval kursy takový jako přírodní vědy, filozofie a politická ekonomika na univerzitě.

To bylo pod vedením zkušených matematiků jako Hilbert, Hurwitz a Lindemann že Sommerfeld konečně rozhodl se provádět výzkum na čisté matematice pro jeho disertační práci.

Jeho práce se zabývala Eigenovými funkcemi a parciálními diferenciálními rovnicemi a byla pojmenována „Die willkürlichen Functionen in der Mathatischen Physik“ (Libovolné funkce v matematické fyzice). V roce 1891 obdržel tento jasný nastávající matematik doktorát z „University of Königsberg“.

Brzy poté absolvoval výcvik k získání pedagogického diplomu a po úspěšném úspěchu ve zkouškách vstoupil do armády v roce 1892. Během svého jednoročního funkčního období byl s obrannými službami vyslán do Königsbergu s „rezervním plukem“.

Kariéra

Sommerfeld se přestěhoval do Gottingenu v roce 1893, protože zde sídlilo mnoho velkých matematických myslí, a tak se město v Německu vyvinulo jako „jádro matematického vývoje“. Chcete-li si vydělat na živobytí, tento nadějný matematik se poté ujal funkce asistenta v „Mineralogickém ústavu“.

V Gottingenu měl Arnold příležitost seznámit se s renomovaným německým matematikem Felixem Kleinem, který byl známý svou prací na komplexní analýze a neeuklidovské geometrii.

Klein nakonec přijal Sommerfelda za svého učedníka a po stopách významného matematika vytvořil tento vznikající génius své druhé dílo. Diskuse o „matematické teorii difrakce“ zahrnovala také parciální diferenciální rovnice.

V dalším pokračování své práce na „matematické teorii difrakce“ provedl tento skvělý matematik svůj vlastní výzkum a předložil svou práci. Jeho výzkumná práce se kvalifikovala pro dosažení nejvyšší akademické kvalifikace v zemi a v roce 1895 byl označen jako „Privatdozent“. Tato akademická pocta, která mu byla udělena, mu umožnila vyučovat na univerzitní úrovni.

Od roku 1895-96 začali Klein a Sommerfeld s 13letou matematickou aliancí, jejímž výsledkem byl čtyřdílný text „Die Theorie des Kreisels“. Kompilace se zabývala teorií rotujících těl a aplikací matematické teorie na geofyziku, astronomii a technologii.

Kvůli finančním obtížím začal v říjnu 1987 s méně lukrativním přidělováním profesora matematiky na „Hornické akademii“ v Clausthalu, přestože jeho práce přitahovala jeho intelekt, ale poskytovala mu prostředky k udržení jeho rodiny a mohl také pokračovat jeho korespondence s Kleinem z Clausthalu.

Profesor matematiky se poté ujal výuky mechaniky na „RWTH Aachen University“, dříve známé jako „Königliche Technische Hochschule Aachen“.

V roce 1901 se Sommerfeld spolu s dalšími matematiky ujal úkolu upravit pátý svazek „Mathematical Encyclopaedia“ (Encyklopädie der Mathatischen Wissenschaften) na naléhání Felixe Kleina.

Poté se přestěhoval v roce 1906 do Mnichova a byl jmenován profesorem fyziky na „univerzitě v Mnichově“. Wilhelm Röntgen, tehdejší ředitel Fyzikálního ústavu v Mnichově, navrhl Sommerfeldovo jméno na pozici ředitele nového „Teoretického fyzikálního institutu“ přidruženého k univerzitě.

Tato výjimečná mysl se poté zaměřila na prokázání teorie rentgenových vln, podle nichž byly rentgenové paprsky skutečně vlnami, za použití krystalů jako prostředku difrakce. Pracoval také na odvození matematického důkazu teorie relativity Alberta Einsteina.

Od roku 1911 začal Arnold pracovat na svém nejvýznamnějším příspěvku do světa vědy v oboru kvantové teorie. Navrhl modifikaci Bohrova atomového modelu, kde uvedl, že elektrony se točí kolem jádra v eliptických drahách místo kruhových drah, jak bylo navrženo v původní teorii.

V roce 1915 pomáhal při stanovování „Sommerfeld-Wilsonova kvantizačního pravidla“ ao rok později vyvinul „Sommerfeldovu jemnou strukturu“, což je indikátorem síly elektromagnetické interakce mezi elementárními nabitými částicemi.

V roce 1916 navrhl koncept „magnetického kvantového čísla“ ao čtyři roky později objevil „vnitřní kvantové číslo“.

Významný kvantový fyzik poté spolupracoval se současným Waltherem Kosselem a duo přišlo v roce 1919 se zákonem o přemístění Sommerfeld-Kossel.

V roce 1918 Sommerfeld přišel s novým žurnálem poté, co převzal předsednictví v „Deutsche Physikalische Gesellschaft“, které je jednou z největších světových organizací fyziků. „Zeitschrift für Physik“ byl o dva roky později založen odnož časopisu, na jehož základě mohli nadcházející vědci předložit své výzkumné práce k publikování.

Během akademického zasedání v letech 1922–23 byl tento významný fyzik pozván na „University of Wisconsin - Madison“, aby přednesl přednášky „Profesor fyziky Carl Carl Schurz“.

Sommerfeld poté v roce 1927 použil statistickou mechaniku k zdokonalení „modelu Paul Drude“ elektronů v kovech a nově definovaná verze byla pojmenována jako „model Drude-Sommerfeld“.

Výjimečný a průkopnický fyzik byl oceněn „univerzitou v Mnichově“, když mu 1. dubna 1935 udělil titul emeritního profesora.

V letech 1943-1950 je autorem řady knih jako Mechanik - Vorlesungen über theoretische Physik Band 1, Mechanik der deformierbaren Medien - Vorlesungen über theoretische Physik Band 2, Elektrodynamik - Vorlesungen über theoretische Physik Band 3, Optik - Vorlesungen über theoretische Physik Band 4 ', „Thermodynamik und Statistik - Vorlesungen über theoretische Physik Band 5“ a „Partielle Differentialgleichungen der Physik - Vorlesungen über theoretische Physik Band 6“.

Ocenění a úspěchy

Tento významný vědec získal po celou dobu svého života řadu ocenění a vyznamenání. Byl členem prestižní „Královské společnosti Londýna“, „Indické akademie věd“, „Ruské akademie věd“ a „Národní akademie věd Spojených států“.

Získal čestné tituly z aténských univerzit, Kalkaty, Rostocku a Aachenu.

Slavný fyzik byl vyznamenán „Max-Palnckovou medailí“, „Lorentzovou medailí“ a „Oerstedovou medailí“ za jeho mimořádný přínos do světa fyziky.

Osobní život a odkaz

Během svého pobytu v Gottingenu si Arnold oblíbil Johanna Höpfnerovou, ale jeho finanční situace se ukázala jako překážka a pro Johanna byl považován za nevhodného. Sommerfeld tak v Clausthalu zaujal vysoce placenou profesi matematiky. Johanna a Arnold poté vstoupili do manželství a byli požehnáni čtyřmi dětmi.

Průkopnický vědec přišel o život při dopravní nehodě 26. dubna 1951, když byl na procházce se svými vnoučaty.

Tento slavný vědec je zkratkou „Centra teoretické fyziky“ na univerzitě v Mnichově.

Drobnosti

Ačkoli byl nominován na Nobelovu cenu, nejvícekrát než kterýkoli jiný fyzik, tento významný vědec cenu nikdy neobdržel

Rychlá fakta

Narozeniny 5. prosince 1868

Národnost Německy

Slavní: fyzici němečtí muži

Zemřel ve věku: 82 let

Sun Sign: Střelec

Narozen v: Königsberg

Slavný jako Fyzik