Matematikust

Idővonal Photos Pénz Bélyegzőket Vázlatrajza Keres

Oskar Klein

Születési dátuma:

Születési hely:

A halál időpontját:

Halálozási hely:

15 Sept 1894

Mörby, Sweden

5 Feb 1977

Stockholm, Sweden

Bemutatását
FIGYELEM - Automatikus fordítás angol verzió

Oskar Klein-ben volt a legfiatalabb fia svédország 's az első rabbi, Gottlieb Klein, akit eredetileg a Dél-Kárpátok. Gottlieb Klein doktorált Heidelberg Svédországba költözött, és 1883-ban. Ő nyilván instilled érdeklődést a tanulás az ő kisfiát, amint Oskar vált meglehetősen szereti a biológia fiatal korban. Ez az érdeklődés változik kémia körül a 15 év feletti, és nem sokkal később, 1910-ben, Svante Arrhenius, milyen úgy tűnik, hogy a feladatot kapta a Gottlieb meghívott Oskar dolgozott a laboratóriumában a Nobel Intézet. Itt vette fel érdeklődését oldhatósága és ő tette közzé az első papír 1912-ben az oldhatósága a cink-hidroxid lúgok. Ez volt az ugyanabban az évben, hogy ő befejezte a középiskolát. Várt, de 1914-ig, hogy az egyetem vizsga.

Arrhenius akarta küldeni Klein dolgozni Jean-Baptiste Perrin a laboratóriumába a University of Paris, de a terv meghiúsult a világháború kitörése I. Klein találta magát belekeveredtek a vihar, és látta a katonai szolgálat 1915-ben és 1916-ban. Szolgálat után arra a következtetésre jutott, de a háború még mindig dúl, visszatért dolgozni Arrhenius.

Munkájukat most köré tanulmányozása dielektromos konstans alkoholok különböző oldószerekben. Ebben a különös tartózkodás Stockholmban találkozott Hendrik A Kramers, aki abban az időben (1917), tanítványa volt Niels Bohr Koppenhágában. Kramers és Klein alatt többször találkozott a következő években egyaránt Stockholmban és Koppenhágában, amit meg kell Klein következő célpontja.

1917-ben Klein kapott ösztöndíjjal külföldön tanulni, és ezt követően érkezett 1918-ban Koppenhágában. Folyamán a következő két évben ő közötti utazást Stockholm és Koppenhága munkát végző számára egyaránt Bohr és Arrhenius, kiadások 1919 nyarán és Kramers Koppenhágában, és végül visszatér a Stockholmban 1920. De ez még nem a vége az ő Koppenhága tapasztalat. Sőt, csupán a kezdet.

Bohr utazott, Stockholmban 1920-hoz látogat Klein és rábeszélte, hogy térjen vissza koppenhága ismét dolgozni Bohr 's Institute. Klein kezdte meg és mit fog bizonyulni meglehetősen gyümölcsöző kapcsolat, amely végül is járna neki, hogy az első tanítási helyzetben.

Körülbelül ebben az időben, Bohr dolgozott együtt Svein Rosseland a statisztikai egyensúlyát keverékéből atom-és a szabad elektronokat. Abban az időben úgy hitték, hogy az elektronok atomokkal ütközik mindig elveszett energiát. Mindazonáltal, Klein, együtt Rosseland bevezetett "ütközések a második fajta", ahol az elektronok a ténylegesen megszerzett energiával!

Klein folytatta munkáját, a másik oldalon a "molekuláris oldalhajó" elforgatásával a figyelmét ionok. Valójában ez vezette őt disszertációjával kutatás, amely tanult az erők között ionok erős elektrolitok segítségével Gibbs-féle statisztikus mechanika. Az eredmény pedig egy olyan általános megfogalmazása Brown-mozgás. Védte meg doktori, 1921-ben, Stockholmban Högskola, és ellenezte Erik Ivar Fredholm a matematikai fizikus legismertebb munka szerves egyenletek és spektrális elmélet. Miután a sikeres védelem, Klein visszatért Koppenhágába, majd segítségnyújtás Bohr az utazásra és Göttingen.

Körülbelül ebben az időben Klein fordult kiadói félig népszerű írásokat a fizikára. Az első ebben az új arénában volt egy papír, hogy filozófiai cáfolata volt a kifogás, hogy a relativitás elmélete a svéd filozófus. Nem meglepő, hogy ez volt ebben az időben kezdett el keresni munkát.

1923-ban, Oskar Klein felesége Gerda Agnete Koch költözött Ann Arbor, Michigan, hogy egy állásra a University of Michigan, posta megnyerte nem kis hála az ő tiszteletreméltó barátja Niels Bohr. Az első mű Ann Arbor foglalkozott az anomális Zeeman-hatás volt a probléma, hogy felmerült-ből az a tény, hogy senki sem abban az időben megértette a viselkedését atomok mágneses mezőben. A klasszikus Zeeman-hatás magyarázni, dióhéjban, mint a felosztása a spektrális vonalak a mágneses mezőben. A probléma az volt, hogy a klasszikus elmélet csak a ténylegesen le atomok összesen elektron spin nulla. A különbség látható a Hamiltonians a kettőt. A normális Zeeman-hatást, a Hamilton így szól:

H 1 = e / 2 mc L. B

Az anomális Zeeman-hatást, a Hamilton lesz:

H 1 = e / 2 MC (L + 2 S). B "

Az extra kifejezés ered belső dipólnyomaték egy objektum spin, ahol S a spin impulzusmomentum. Az idő (1923), ez egy elég nagy probléma kezelésére, de Klein nem állt meg ott.

Azzal folytatta a munkát az interakció a kétatomos molekulák precessing elektronok, tanulmányozza az impulzusmomentum a molekula maga. A következő évben, 1924-ben, ő tanította a tanfolyamon elektromágnesség és előadásokat egy elektromos részecske egy kombinált gravitációs és az elektromágneses mező. Ez volt a kezdete a mérföldkőnek számító munkát egy egységes mező elmélet.

Klein úgy döntött, hogy oldja meg a problémát, hogy alapvetően kiterjesztve munkáját egy ötödik dimenziót, bár korai egyesítés ötletek köré kvantumfizika, mint a katalizátor. Tette ezt a beállítást p 5 2 = m 2. Küszöbén azt mondta, hogy Klein is vezette:

... a vágy, hogy olyan formalizmus, amely magában foglalja a hullám és a részecske szempont szempont, mint a határérték.

Egy idő után Klein úgy érvelt, hogy egyre kevesebb kvantumfizika oda vezethet, hogy egységes képet, ugyanis ő később elvetették az ötletet teljes mértékben. Ellenben láttam a lehetőséget, egyesítés öt dimenziója, mely úgy tűnik, hogy jelen volt az ő első kísérlet.

Ebben az időben, Klein nyilvánvalóan nem volt tudatában a munkáját Theodor Kaluza. Kaluza, 1919-ben küldött egy papírt, hogy Albert Einstein javasol egyesítése a gravitáció a Maxwell's theory of light. Einstein eredetileg volt érdektelen a papír, de később rájött, rendkívül eredeti elképzeléseit az abban szereplő Kaluza és bátorítani, hogy tegye közzé a gondolatait. Valójában a papírt közölték maga Einstein december 8-án 1921.

1925-ben, Klein visszatért a koppenhágai és szerződött hepatitis. Beteg volt fél évig, bár kereste fel júliusban Heisenberg és Schrödinger 1925 januárjában 1926. Ez volt az egész idő alatt sikerült végre visszatérhessenek a munkába. Ez volt az ideje, hogy végül tudomást szerzett Kaluza van munka. Wolfgang Pauli közölni ezt a munkát neki és Klein:

... megpróbálta megmenteni, amit tudtam a hajótörés.

Klein adaptációja Kaluza 's munkája volt a fő különbség, amely az eredeti, hogy a többlet-vagy ötödik dimenziót tekeredett fel egy labdát, amit a végzést a Planck-hossz, 10 -33 cm. Fontos megjegyezni azonban, hogy az extra dimenzió, de a fodros fel, még mindig euklideszi jellegű. Alapvetően az ötödik koordináta nem volt megfigyelhető, hanem egy fizikai mennyiség, amit konjugált az elektromos töltést. Mint Kragh magyarázza, Klein próbálta megmagyarázni a Atomicity villamos energia, mint a kvantum-jog. Ő is megpróbálta figyelembe az elektron és a proton.

Klein feltételezett ötödik dimenzió időszakos azzal az időszakkal, l = c (2 k) 1 / 2 / E ahol e volt a felelős az elektron és a k-ben Einstein 's konstans a gravitáció. A dimenzió az, hogy a Planck-hossz.

Klein eredményeit tették közzé a Nature-ben és 1926 őszén keletkezett kamatot az ilyen jeles teoretikusok, mint Vladimir Fock, Leon Rosenfeld, Louis de Broglie, és Dirk Struik. Sajnos annak ellenére, hogy rengeteg kezdeti érdeklődés egyesítés, a legtöbb fizikus végül folytatta több ígéretes és kísérletileg tesztelhető kutatást hagyva Kaluza-Klein elmélet, hogy meg kell vizsgálni egy másik nemzedék a fizikus közel fél évszázaddal később. Klein saját szavaival:

Dirac is lehet mondani, hogy a fő gond jött próbálják megoldani túl sok probléma egyidőben.

Azt is, hogy Klein 1926-ban nevezték ki a Lund Egyetem docens vált, az elkövetkező öt évben, Bohr 's legközelebbi munkatársa mind a levelezéssel és complimentarity, és nyilvánvalóan hozzájárult ahhoz, hogy kialakítja a bizonytalansági elv, mint Heisenberg emlékeztetett:

Után több héttel a vita, amely nem mentes a stressz, hamarosan arra a következtetésre jutott, nem utolsósorban annak köszönhetően, Oskar Klein részvételét, hogy valóban ugyanazt jelentette, és ez a bizonytalanság viszony csak egy speciális esete az általánosabb komplementaritás elvét.

Tény, hogy 1926-ben egy banner év Klein. Amellett, hogy végre talpra álljon a hepatitis, és egyre docens a Lund, ez ebben az évben, hogy ő leadta következő nagy elméleti áttörést. A papír, amelyben meghatározta az atomi átmenet valószínűségek (Dirac előtt), s bevezette az eredeti formáját, mi lesz az úgynevezett Klein-Gordon-egyenlet.

A Klein-Gordon-egyenlet volt az első hullám relativisztikus egyenlet. Egyenlet a következőképpen írható:

Érdemes megjegyezni, hogy ez az egyenlet meg pontosan az volt írva David Bohm's 1951 könyv kvantumelmélet de nem volt az úgynevezett Klein-Gordon-egyenlet. Azonban Bethe és Jackiw közbenső Quantum Mechanics, eredetileg 1964-ben írt, nem olvassa el az egyenlet ugyanaz, mint a Klein-Gordon-egyenlet. Klein és Walter Gordon tehát végül is a kitüntetettek miután az egyenletet nevezték őket, bár úgy tűnik, hogy nem került több mint negyed százada, hogy megkapja a kitüntetést. Furcsa módon Schrödinger kidolgozta a maga zárt relativisztikus hullám egyenlet az ő eredeti hullám egyenlet, amely a valóságban nem volt annyira nehéz dolgom, és nem előtt a Klein és Gordon, de soha nem tette közzé eredményeit. A baj akkor jött, amikor az egyenlet nem vezet a helyes finom szerkezete a hidrogén atom, és amikor Pauli bevezette a spin egy évvel később (1927). Az egyenlet kiderült, hogy összeegyeztethetetlen spin, és ennek eredményeként csak hasznos számítások érintő spinless részecskéket. De mégis, ez egy fontos pont a kvantumelmélet, és együtt ő egyesítés elmélet volt, hogy biztosítsa elnyújtsák Klein és a cement, mint 1926 kulcsfontosságú év az életében.

Követő években 1926, Klein fordult oktatási és folytatta a kutatást, hogy valószínűleg a csökkentett ütemben. Brink idézőjelek barátja és mentora Klein, aki azt mondta:

Lesz most teljesíti a szavakat: "Menj, és megtanítani az embereket. -A nagy pedagógiai tehetség mindig is az egyik legerősebb tulajdonságait. Nem vagyok az a véleménye, ez a megállapítás az új természeti törvények és jelzi az új irány az egyik a nagy erőssége, bár mindig dolgozott egy bizonyos törekvés ebbe az irányba.

1927-ben nevezték ki Klein Lektor Koppenhágában, de ennek ellenére folytatta a kutatást dolgozó Pascual Jordan a második kvantálás a kvantummechanika.

Az ő munkája és Jordánia megmutatta közötti szoros kapcsolat, mezők és a kvantum kvantum-statisztika. Úgy volt, hogy a második kvantálás biztosítja, hogy a fotonok engedelmeskednek Bose - Einstein-statisztika, de Klein kimutatta, hogy a második kvantálás nem korlátozódik a szabad csak részecskék. Ő és Jordan megmutatta, hogy lehet Quantize a nem-relativisztikus Schrödinger-egyenlet, és ez a munka tiszteletére, ő volt a címzett egy újabb nevű matematikai eszköz, a Jordán-Klein mátrixok.

A későbbi években együttműködött a japán fizikus Yoshio Nishina aki Koppenhágában egy kiterjedt kutatás látogatás dolgozott problémája Compton-szórás egy elektron Dirac. Annak ellenére, hogy az úgynevezett Klein paradoxon, hogy az, hogy a pozitron nem volt teljesen érthető fizikusok, tudta meggyőzni a fizikusok megbízhatóságának Dirac 's relativista hullám egyenlet. A állandó munka magában foglalta a kvantummechanika második főtétele és Klein-lemma.

1930-ben felajánlotta Fredholm 's álláspontot stockholmi Högskala és végül visszatért szülővárosában, hogy egy üzenet, hogy halaszthatja a nyugdíjba 1962-ben.

Az 1930-as, Klein segített sok menekült fizikusok, akik elűzték a német és más nemzetek nagyrészt a zsidó örökséget. A sok ő segített, az egyik szereplő Walter Gordon, aki később csatlakozott Klein abban, hogy a kedvezményezettek a megnevezett egyenlet az imént tárgyalt. 1943-ban, Klein is segített Bohr 's menekülni Copenhagen.

Az 1930-as Klein is jutott idő, hogy vegyenek részt konferencián, nem utolsósorban, amelyek szerepelnek az 1938-as varsói konferencián beszélt, ahol (szinte) nem Abelian nyomtávú elméletek. Ez a konferencia is néhány vezető teoretikusai a nap köztük Sir Arthur Eddington, Wigner Jenő és mások. Ez volt a konferencián, hogy Klein azt javasolta, hogy a spin -1 részecske által közvetített béta-bomlás és szerepet játszottak a gyenge kölcsönhatás hasonló módon, hogy a foton az elektromágneses. Klein hipotézise volt még egy másik kiváló egységes mező elmélete, ezúttal egységesítésére való törekvés az erős, gyenge és elektromágneses erők. A munka nem vették észre, amíg közel húsz évvel később, amikor feltámadt a Julian Schwinger 1957-ben.

A 1940-es években Klein dolgozott sokféle tárgyakat, beleértve szupravezetés (a Jens Lindhard 1945-ben), biokémia, univerzális p-bomlás, az általános relativitás és a csillagok evolúcióját. Valamikor 1947 után ő, és önállóan Giovanni Puppi, rájött, hogy mind az elektron és a-mezon volt "gyenge" részecskéket.

Az 1950-es és 1960-as Klein is aktív, kitérve a 11 th Solvay konferencia, 1958-ban, amely új modell kozmológia együtt Hannes Alfven 1963-ban, és kezelése Einstein 's általános relativitáselmélet a papír megjelent Astrophisica norvegica 1964-ben. Alatt a későbbi években, ő is nagyon érdekelt volt a filozófiai és különösen az analógiákat a tudomány és a vallás. Ezen kívül ő volt az írásnak néhány népszerű könyvek, amelyek nagy része elfogyott.

Oskar Klein-ben halt meg Stockholmban, az egyik legkiválóbb elméleti fizikus a huszadik században.

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