Matematikanë

Time linjë Photos Para Pulla Sketch Kërkimi

Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld

Datlindja:

Vendin e lindjes:

Data e vdekjes:

Vendi i vdekjes:

5 Dec 1868

Königsberg, Prussia (now Kaliningrad, Russia)

26 April 1951

Munich, Germany

Prezantimi
ATTENTION - Automatic translation nga versioni anglisht

Arnold Sommerfeld 's nënë ishte Cäcile Matthias dhe babai i tij ishte Franc Sommerfeld. Franz ishte një mjek i cili vinte nga një familje kryesor Königsberg. Franz ishte 48 vjeç kur Arnold lindi ndërsa gruaja e tij Cäcile ishte 29; ata kanë qenë të martuar për gjashtë vjet. Arnold ka shkruajtur shënimet autobiografike në rreth 1917 (të cilën ai updated drejt fund të jetës së tij) dhe ne ju japim disa citate nga këto gjithë këtë biografi. Në mënyrë të veçantë le të japin kuotën e tyre se çfarë Arnold thënë për prindërit e tij (shih për shembull, ose Punon mbledhura Sommerfeld e cila përmban të plotë artikullin autobiografike):

Babai im, mjeku praktikuar, ... ishte një koleksionist i pasionuar i objekteve natyrore (Amber, predha, minerale, Beetles, etj) dhe një mik i madh i shkencave natyrore. ... Për energjik tim dhe intelektualisht të fuqishme nënë unë detyrohem një borxh pafund.

Sommerfeld hyrë Gjimnazi Altstädtisches në Königsberg në vitin 1875. Dy nxënës pak më të vjetër në të njëjtën shkollë ishin Minkowski dhe Wien. Në këtë shkollë të mesme, ai shkëlqeu në të gjitha lëndët e tij dhe kjo nuk ishte e qartë për atë çfarë ai duhet të ndjekin lëndë të mëtejshme:

Unë kam qenë pothuajse më të interesuar në literaturën dhe historinë se në shkencat ekzakte, unë kam qenë po aq të mirë në të gjitha lëndët duke përfshirë gjuhët klasike.

Ai mori provimet finale shkollore (Arbitur) në 1886 dhe vendosi që ai do të përqëndrohet në matematikë në Universitetin. Sommerfeld hyri në Universitetin e Königsberg menjëherë pas kalimit Arbitur por edhe pse matematika ishte subjekt i tij kryesor, ka ndjekur të gjitha interesat e tij në raundin e duke i ndjekur leksione në shkencat natyrore, filozofi dhe ekonomi politike si. Departamenti i matematikës në Königsberg në këtë kohë ishte shquar për stafin mësimor talentuar që ishin atje. Hilbert, Hurwitz dhe Lindemann gjitha leksione të Sommerfeld dhe, pas ndjekur një kurs nga Hilbert në teorinë e numrave ideale, ai ka menduar se matematika abstrakt i pastër ishte subjekt i drejtë për atë.

Në këtë kohë në Universitetin e Königsberg ishte i famshëm për shkollën e tij të fizikës teorike e cila ishte themeluar nga Franz Neumann. Megjithatë interesat Sommerfeld ishin në matematikë dhe jo fizike. Ai ishte gjithashtu i përfshirë shumë në jetën studentore dhe ai u bashkua me Burschenschaft, një shoqëri studenti, i cili provoi një humbje e madhe:

Pjesëmarrje aktive në [Burschenschaft], me të periudhave të shkurtra të pijshëm të detyrueshme dhe duels skermë, ndalohet studimi sistematik dhe të përqendruara në disa vitet e para e tij në universitet.

Në fakt ai mori një gardh mbresë të gjatë mbi ballin e tij nga kjo kohë. Kjo ishte porosi e studentëve gjermanë për të lëvizur nga një universitet në tjetrin, Sommerfeld ende nuk e ka bërë këtë, duke mbetur në Königsberg. Më vonë në jetë ai keq nuk e lëvizin për shkak të kohës që përfundoi me Burschenschaft humbur, por në kohë frymëzim që kishte marrë nga mësuesit e tij të matematikës shquar mbajtur atë në Königsberg.

Lindemann ishte këshilltar Sommerfeld e teza e doktoraturës dhe, në vitin 1891, ai u shpërblye me doktoratë të tij nga Königsberg për tezën e tij Die willkürlichen Functionen në mathematischen der Physik (funksionet e arbitrare të fizikës matematikore). Kjo ishte një tezë e cila, gjatë verës së 1891:

... I konceptuar dhe i shkroi në disa javë.

Në këtë tezë ai studioi përfaqësimin e funksioneve arbitrare nga eigenfunctions e ekuacioneve diferenciale të pjesshme dhe grupe të tjera të caktuar funksionesh.

Pas përfundimit të doktoraturës së tij, Sommerfeld mbetur në Königsberg të punojë për diplomën e mësimdhënies e cila do të le të mësojnë matematikë dhe fizikë në një gjimnaz. Pas kalimit diplomën e tij të mësimdhënies provimeve në 1892, ai pastaj filloi një vit e shërbimit ushtarak. Shumë akademikë shërbimit ushtarak një e keqe e nevojshme për të vuajtur, por jo edhe aq Sommerfeld. Ai e bëri shërbimin ushtarak në regjimentin rezervë në Königsberg dhe për këto tetë vite të vazhdueshme për të ndërmarrë vullnetar tetë javë stërvitje ushtarake - ai me të vërtetë ka gëzuar jetën dhe në shumë mënyra shikuar pjesë:

Pavarësisht tij galiç ndërtuar, nga mosha e mesme, me ndihmën e një kthyer deri bëhej gjithnjë mustaqeve, ai arriti të japin përshtypjen e një kolonel i hussars.

Në 1893, pas përfundimit të trajnimit të tij ushtarak në shtator, Sommerfeld shkoi në Göttingen, duke e ditur që ajo të jetë "vend i kulturës matematikore të lartë", dhe ai e parë kaloi një vit si asistent në Institutin Mineralogical. Megjithatë ai shpejt ra nën Klein 's spell:

Dërrmuese ishte përshtypja që kam marrë, në leksione dhe diskutime, nga Felix Klein 's personalitet i madh.

Në shtator 1894 ai u bë Klein 's asistent. Ai shkroi në shënimet e tij autobiografike:

Me vetëdije dhe sistematikisht Klein kërkuar që të magjeps mua me problemet e fizikës matematikore, dhe për të fituar mbi mua për konceptimin e tij të këtyre problemeve që ai kishte zhvilluar atë në kurset leksion në vitet e mëparshme. Kam konsideruar gjithmonë si mësues tim Klein vërtetë, jo vetëm në gjëra matematikore, por edhe ne fizike matematikës dhe në lidhje me mekanikë.

Ai erdhi më shpejt që të dini Klein 's leksione shumë mirë që një nga detyrat e tij ishte për të menaxhuar Dhoma Lexim matematike, dhe për të bërë kopje të Klein' s ligjërata ka në dispozicion për përdorim të studentëve (nuk fotokopjues në ato ditë!). Siç vuri në drejtim të hulumtimit Sommerfeld u ndikuar menjëherë nga Klein i cili në këtë kohë ishte i përfshirë thellë në aplikimin e teorisë së funksioneve të një variable komplekse dhe matematika e tjera të pastër, për një varg temash nga astronomisë fizike në dinamikën. Punën e parë Sommerfeld nën Klein 's mbikëqyrjes ishte një copë mbresëlënëse të punës në teorinë matematikore të shpërbërje. Puna e tij mbi këtë temë përmban teori e rëndësishme e ekuacioneve diferenciale pjesore. Punë të tjera të rëndësishme që ai ndërmori ndërsa në Göttingen përfshirë studimin e përhapjen e valëve elektromagnetike në telave, dhe studimin e fushë e prodhuar nga një elektron në lëvizje.

Në mars 1895 Sommerfeld paraqiti tezën e tij habilitation teori matematikore e zbërthim të Göttingen dhe u bë një Privatdozent në matematikë. Ai leksione mbi një gamë të gjerë temash, duke u dhënë leksione mbi probabilitetin dhe gjithashtu mbi ekuacionet diferenciale pjesore të fizikës. Klein i dha leksione në 1895-96 në krye tjerrje çuan në Klein dhe Sommerfeld filluar një projekt të përbashkët për të shkruar një tekst katër vëllim mbi teorinë e gyroscopes. Kjo përfundimisht do të publikohet në 1909-1910, para dy volume që kanë të bëjnë me teori matematikore, kurse dy vëllimet e fundit merret me aplikimet për gjeofizikë, astronomi dhe teknologji. Ndërsa në Göttingen ai kishte takuar Johanna Höpfner, bija e Ernst Höpfner i cili ishte kurator i universitetit, por ata nuk mund të martohen, ndërsa Sommerfeld ishte një Privatdozent me të ardhura të pamjaftueshme për të mbështetur një grua.

Nga tetor 1897 Sommerfeld mësohen në Clausthal ku ai u bë profesor i matematikës në akademinë e minierave. Kjo nuk ishte një punë emocionuese nga pika mësimin e parë, por me kusht pagë të mjaftueshme për atë që të martohem, dhe ai ishte afër edhe të mjaftueshme për të Göttingen për të lejuar atë të vazhdojë bashkëpunimin me Klein dhe të tjerët atje. Martesa mes Sommerfeld dhe Johanna Höpfner prodhuar tre djem dhe një vajzë.

Në Klein 's request ai mori në redaktim të Vëllimi V Wissenschaften der Encyklopädie mathematischen (matematike Encyclopaedia), e cila merret me fizikën matematike. Kjo ishte një ndërmarrje e madhe e cila zinte një kohë shumë të gjatë të tij pasi ai kishte lënë Clausthal. Perandori shkruan në:

1901 Sommerfeld dërgoi një direktivë e 8 faqe për të gjithë kontribuesit e këtij vëllimi. Në shënimin e tij ai propozoi një mënyrë të veçantë të denoting vektoret, gur vektoriale dhe madhesive te elektromagnetike, që u bë i detyrueshëm për të gjithë kontribuesit. Në shtator 1903 Klein themeluar një komision i ashtu-quajtur "vektor", i përbërë nga Sommerfeld, Ludwig Prandtl, dhe Rudolf Mehmke. Qëllimi i tij ishte për të krijuar një simbolikë të unifikuar vektoriale dhe gur.

Tre vjet pas marrjes së deri në emërimin Clausthal, ai u bë profesor i mekanikës në Technische Hochschule në Aachen. Ky takim ka shumë të bëjë me Klein. Ishte ai që fuqishëm beson se inxhinieri duhet të bazohet në një bazë të fortë matematikore, kështu që ai kishte ushtruar presion Sommerfeld e vështirë për të emëruar në këtë rang profesori. Megjithatë kolegët e re Sommerfeld së në Aachen nuk kanë vizion njëjtë si Klein dhe u desh të fituar mbi:

Edhe pse kolegët e mi dhe studentë në Aachen konsiderohet matematikani i parë 'pastër' me dyshim, unë së shpejti kishin kënaqësinë për të qenë pranuar si një anëtar i dobishëm jo vetëm në mësimdhënie por edhe në praktikë inxhinieri, kështu unë u kërkua që të merr opinione të ekspertëve dhe të marrin pjesë në shoqëri Inxhinierike.

Në 1906 ai u bë profesor i fizikes teorike në Mynih. Ka një institut u krijua për atë, me dhoma për seminare, dhoma për asistentë, si dhe laboratore për punë eksperimentale. Pavarësisht të qënit një fizikant matematikore, ai donte të jetë e aftë për të drejtuar punën eksperimentale për qëllim të kontrollimit teorite e tij. Në fakt ai mbikëqyrur një numër të madh të nxënësve në Mynih, shumë në fizikë teorike, por për të tjerët ai drejtuar ata në programet e kërkimit eksperimental. Shumica e studentëve e tij të famshme përfshijnë Peter Debye (doktoraturë në vitin 1908), Peter Ewald (doktoraturë në 1912), Wolfgang Pauli (doktoraturë në 1921), Werner Heisenberg (doktoraturë në vitin 1923), dhe Hans Bethe (doktoraturë në vitin 1928). Në total ai mbikqyri gati 30 studentët e doktoraturës në Mynih.

Max Born, në, jep një pasqyrë në mënyrë Sommerfeld për mbikëqyrjen e nxënësve të tij:

Fizika teorike është një temë e cila tërheq të rinj me një mendje filozofik që flasin rreth parimeve më të larta pa themele të mjaftueshme. Ishte vetëm ky lloj fillestar se ai e dinte se si të trajtojë, duke çuar ata hap pas hapi në realizimin e mungesa e njohurive aktuale dhe duke iu ofruar atyre me aftësi të nevojshme për hulumtime pjellore. ... Ai kishte aftësi të rralla për të kanë kohë të tepërt për nxënësit e tij, pavarësisht të detyrave të tij dhe punës shkencore. ... Në këtë mënyrë miqësore dhe joformale të mësimdhënies një pjesë e madhe u luajt nga ftesa për t'u bashkuar me një palë ski mbi Sudelfeld '' dy orë me hekurudhë nga Mynih. Aty ai dhe mekanik i tij ... janë pronarë të përbashkët të një kasolle të skive. Në mbrëmje, kur vakt të thjeshtë u gatuar, u larë enët, moti dhe bora diskutuan siç duhet, flisni u kthye pa ndryshim të fizikës matematikore, dhe ky ishte rast për të mësuar studentët hapur mendimet e brendshme master.

Një nga temat e para ai ka punuar për në Mynih u spectra atomike. Ai studioi hipoteza se rrezet-X ishin valët dhe dëshmuar këtë duke përdorur Kristal si tre gratings shpërbërje dimensionale. Nga 1911 zona e tij kryesore e interesit u bë teori kuantike. Sommerfeld udhëhequr punën e tij për të zëvendësuar orbita rrethore e atom Niels Bohr me orbita eliptike, ai paraqiti edhe numri kuantik magnetik në vitin 1916 dhe katër vjet më vonë, numri i brendshëm kuantike. Ishte punë teorike përpiqet të shpjegojë numrin e brendshme kuantike që çoi në zbulimin e tjerr elektronike.

Në pjesën e mëvonshme të karrierës së tij, Sommerfeld mekanika statistikore të përdorura për të shpjeguar pronat elektronike të metaleve. Kjo zëvendësoi një teori më parë për shkak të Lorencit në vitin 1905 në bazë të fizikës klasike. Qasja Sommerfeld ishte në lidhje me elektronet në një metalike si një gaz i degjeneruar elektronike. Ai ishte në gjendje të shpjegojë veçoritë të cilat ishin të pashpjegueshme më parë nga teoria klasike. Struktura e rëndësishme e tij traktat Atomike dhe linjat fantazme që vrapoi për gjashtë edicionet, pasqyron zhvillimin e spectroscopy teorik midis 1916 dhe 1946.

Morris Kline shkruan për pjesën e fundit të jetës së Sommerfeld:

Jetës Sommerfeld ishte pikëllohen drejt përfundimit të karrierës së tij nga ngjarjet në Gjermani. Anti-semitizmit, gjithmonë i pranishëm në atë vend, u bë i fortë në periudhën e Hitlerit dhe Sommerfeld ishte i detyruar për të dëshmuar emigrimin e kolegëve të famshëm, duke përfshirë Ajnshtajni.

Le të na thyer në këtë japin kuotën e tyre për të siguruar një tjetër kuotën, kjo është në një letër Sommerfeld Ajnshtajni i shkroi rreth një vit pasi Hitleri erdhi në pushtet:

Unë mund t'ju siguroj se keqpërdorimi i fjalës 'kombëtar' nga sundimtarët tanë ka thyer tërësisht mua e kam zakon të ndjenjave kombëtare që ishte aq e theksuar në rastin tim. Unë tani do të jenë të gatshëm për të parë në Gjermani zhduken si një fuqi dhe një paqe të shkrihen në Evropë.

Pas kësaj pasthirrmë, le të vazhdojmë me kuotë Morris Kline e:

Të gjitha ai mund të bënte ishte përdorimi miqësi ai kishte ndërtuar deri gjatë një viti të qëndrojnë në Shtetet e Bashkuara dhe një e-vitit-bota-udhëtimi për të ndihmuar vendin e refugjatëve. Humbjen e kaq shumë njerëzve të saj më të mira në këtë mënyrë së bashku me të Luftës së Dytë Botërore, shkatërruan fuqinë shkencor të Gjermanisë, dhe Sommerfeld ndjeva i obliguar për të vazhduar mësimin deri në 1947, kohë pas moshës së pensionimit të zakonshme të 65. Jeta e tij ishte e mbyllur nga një tjetër tragjedi. Disi të shurdhër në moshën e tij të vjetër ai nuk arriti të dëgjojë një paralajmërim [kur jashtë duke ecur me nipër e mbesa e tij] dhe ishte goditur nga një kamion në pranverën e vitit 1951. Ai vdiq nga plagët dy muaj më vonë.

Klinë gjithashtu jep këtë haraç të Sommerfeld:

[Ai] ishte në ballë të punës në teori elektromagnetike, relativitetit dhe teoria kuantike dhe ai ishte systematizer i madh dhe mësuesi që frymëzoi shumë nga fizikanët më krijuese në tridhjetë vitet e para të këtij shekulli.

Në fund le të na japë një tregues të shkurtër e nderon shumë Sommerfeld marrë. Ai fitoi Medaljen e artë Lorencit, Medaljen Planck, dhe Medaljen ersted. Ai u zgjodh për të Shoqërisë Mbretërore të Londrës, Akademia Kombëtare e Shkencave në Uashington, Akademi e Berlinit, Mynih, Vjenë, Göttingen, Budapest, Uppsala, dhe Madrid, si edhe Academia dei Lincei të Romës, Akademia e Bashkimi Sovjetik në Moskë, dhe Akademia e Shkencave indian. Ai mori diploma nderi nga shumë universitete duke përfshirë Rostock, Aachen, Kalkutë, dhe Athinës.

Source:School of Mathematics and Statistics University of St Andrews, Scotland