ARNOLDAS SOMMERFELDAS: BIOGRAFIJA, ATOMINIS MODELIS, INDĖLIAI - ARTE - 2025

Arnoldas Sommerfeldas (1868–1951) buvo vokiečių fizikas, labiausiai žinomas dėl to, kad daugiau nei prieš šimtmetį sukūrė atominę teoriją kartu su Bohru. Jis buvo vienas iš teorinės fizikos, kuri tapo savarankiška disciplina, dėka jo indėlių kartu su Maxo Plancko, Alberto Einsteino ir Nielso Nohr'o kūrėjais. Jis laikomas kvantinės ir atominės fizikos pradininku.

Šiandien Bohro-Sommerfeldo atomas ir smulkiosios struktūros konstanta vis dar yra fizikų vartojamos sąvokos. Kai kurie mokslininkai Sommerfeldo vardą susiejo su pirmąja modernia teorinės fizikos mokykla. Jo indėlis taip pat atsispindėjo vadovėlyje „Atominė struktūra ir spektrinės linijos, labai svarbūs atominėje fizikoje.

Šaltinis: „GFHund“, naudojantis „wikimedia commons“.

Ši jo autorystės knyga pasklido po visą pasaulį, buvo išversta į kelias kalbas ir buvo daugelio studentų branduolinės fizikos rengimo atrama.

Biografija

Jo visas vardas buvo Arnoldas Johannesas Wilhelmas Sommerfeldas. Vokiečių fizikas gimė 1868 m. Gruodžio 5 d. Karaliaučiuje, Vokietijoje.

Jo tėvai buvo Cileilis Matthiasas ir to meto gydytojas Franzas Sommerfeldas. Pora susilaukė daugiau vaikų: Walteris, gimęs 1863 m., Buvo vyresnysis Arnoldo brolis, kuris taip pat turėjo seserį. Margarethe buvo dvejais metais jaunesnė už Arnoldą, tačiau gyveno tik 10 metų, nes ją paveikė skarlatina.

Nuo mažens Arnoldas demonstravo didelį susidomėjimą menais ir netgi buvo labai talentingas.

Studijos

Jo susidomėjimas menais atsispindėjo studijose, kurias jis atliko gimtajame Karaliaučiuje. Jis parodė ypatingą aistrą literatūrai, ypač klasikiniams vokiečių autorių kūriniams. Jis neturėjo pažymių, kurie būtų puikūs visuose dalykuose, nors jis nebuvo ir blogas mokinys.

Prieš pradedant mokslus, jo galvoje sukosi mintis atsiduoti statybų pramonei - sričiai, kurioje jau dirbo jo šeimos narys.

Vienintelė Sommerfeldo problema buvo ta, kad norėdamas dirbti civilinės inžinerijos srityje, jis turėjo būti palikęs gimtąjį miestą ir apsigyvenęs mieste, kuriame buvo technikos universitetas, kuriame buvo dėstomos studijos, kurios jam tarnaus karjeros metu.

Karaliaučiaus Alberto universitete, pavadintame jo įkūrėju, jis negalėjo studijuoti inžinerijos. Bet kadangi jis nebuvo labai tikras dėl norimos pasirinkti karjeros, perkėlimas užėmė galinę vietą ir jis norėjo likti šalia savo šeimos.

Universiteto etapas

Pirmąjį semestrą jis orientavosi į įstaigoje dėstomus kursus. Jis užsirašė į ekonomikos, ekonominės politikos, etnografijos, politinių partijų, skaičiavimo, Vokietijos civilinės teisės, Kanto kritikos ir etikos pagrindų kursus.

Baigęs tą pirmąjį semestrą, Sommerfeldas pradėjo orientuoti savo programas į kursus, kuriuose buvo labiau techninė bazė, tačiau jis tęsė nesigilindamas į fizikos sritis. Tiesą sakant, pagrindinis jo pomėgis buvo matematikos sritis.

Jis praleido šešerius metus koledže, įgijo daktaro laipsnį ir įgijo pasitikėjimo savimi ateityje. Tarp savo profesorių jis priskyrė tokias asmenybes kaip Ferdinandas von Lindemannas, Adolfas Hurwitzas, Davidas Hilbertas, taip pat fizikas Emilis Wiechertas.

Karo etapas

Baigęs universitetines studijas Sommerfeldas vienerius metus įvykdė įsipareigojimus karinėje srityje kaip savanoris. Jis buvo Karaliaučiaus pėstininkų pulko dalis, nors tai nebuvo darbas, kuris jam labai patiko; kario karinį darbą jis laikė kažkuo nuobodžiu.

Vienas iš pėstininkų pulko mokymų pranašumų buvo tas, kad jis buvo Karaliaučiuje, todėl liko netoli namų. Net ir dėl savanoriško darbo pobūdžio jis galėjo miegoti namuose.

Lenktynės

Baigęs įsipareigojimus kariniame pasaulyje ir įgijęs daktaro laipsnį, 1891 m. Jis persikėlė į Getingeiną dirbti to miesto universitete. Getingene jis dirbo dėstydamas keletą matematikos ir teorinės fizikos klasių. Be to, jis dirbo žinomo to meto matematiko Felikso Kleino padėjėju.

Iki 1897 m. Jis išvyko į Clausthal Zellerfeld universitetą Goslare, kur taip pat trejus metus dėstė, prieš persikeldamas į Acheną. Miesto universitete jis dirbo technikos inžinerijos profesoriumi.

Būdamas teorinės fizikos profesoriumi Miunchene, 1906–1931 m. Jis baigė savo aktualiausius darbus. Jis atvyko į Miuncheną pakeisti fiziko Ludwigo Boltzmanno kaip teorinės fizikos profesoriaus. Be to, jis vadovavo Teorinio ugdymo instituto, kuris buvo Miunchene, valstijos universitetui, vadovavimui.

Mirtis

Arnoldas Sommerfeldas mirė 1951 m. Balandžio 26 d. Jo mirtis įvyko Miunchene, kur jis patyrė eismo įvykį vaikščiodamas su savo anūkais.

Kovo pabaigoje vokiečių fizikas su anūkais vaikščiojo po namus Miunchene, kai jį trenkė automobilis. Po dešimties dienų jis prarado sąmonę ir netrukus po to, kai mirė dėl sužeidimų, kuriuos patyrė dėl avarijos.

Atominiai modeliai

Pagrindinis jo darbas įvyko 1915 m., Kai jis kartu su danų fiziku Nielsu Bohru buvo atsakingas už kai kurių atominės teorijos aspektų pertvarkymą. Tam abu mokslininkai rėmėsi kitomis teorijomis, tokiomis kaip kvantinė ir reliatyvistinė.

Jo motyvacija buvo pagrįsta tuo, kad atominė teorija turėjo trūkumų aiškindama, kas yra sudėtingi atomai

Idėjų, kurias iškėlė Sommerfeld ir Bohr, metu jie paaiškino, kad elektronų padarytos orbitos buvo elipsės formos. Be to, šios orbitos turėjo kitą kvantinį skaičių, laikomą antriniu.

Šių kvantinių skaičių, tiek antrinio, tiek pagrindinio, kurį gavo Bohas, svarba buvo ta, kad jis nustatė, ar elektronas turi kampinį impulsą. Tai buvo aktualu, nes leido mums nustatyti, ar elektronas turi kinetinę energiją.

Jis taip pat kalbėjo apie trečiojo kvantinio skaičiaus buvimą, kuris buvo vadinamas magnetiniu. Šis skaičius turėjo funkciją nustatyti, kokia yra orbitos plokštuma.

1916 m. Vokiečių fizikas Friedrichas Paschenas parodė, kad Sommerfeldo idėjos buvo teisingos, tačiau tai nebuvo galutinė teorija, nes ji neišsprendė kai kurių problemų.

problemos

Periodinė elementų sistema ir elgesys cheminiu lygmeniu buvo geriau paaiškinti atominio modelio, vadinamo Bohr-Sommerfeld, dėka. Bet tam reikėjo ir kitų tyrimų indėlio. Pavyzdžiui, tam buvo naudingi vėlesni atradimai.

Kaip ir Wolfgangas Pauli, 1924 m., Kuris pareiškė, kad dviejų elektronų buvimas negali įvykti tuo pačiu metu, jei jie turėtų tą patį kvantinį skaičių. Be to, 1924 m. Goudsmit ir Unlenbeck pasiekimų dėka buvo įvestas ketvirtasis kvantinis skaičius.

Būtent bangų kvantinės mechanikos idėjos leido geriau išanalizuoti spektrus. Galiausiai šis Bohr-Sommerfeld modelis vėliau buvo pakeistas modeliu, kuris rėmėsi bangų mechanika.

Kitos įmokos

Sommerfeldo darbai leido jam plėtoti daugiau minčių šioje srityje. Iš jo teorijos taikymo techninėms problemoms labiausiai buvo žinoma teorija, kurią jis sukūrė tepimo priemonės trinties tema ir jo indėlis į bevielę telegrafiją.

Jo indėlis kitose srityse taip pat buvo aktualus, ypač kai jis dirbo prie klasikinės elektromagnetizmo teorijos.

Jo, kaip mokytojo, darbas taip pat buvo didelis indėlis į mokslo pasaulį. Nuo 1906 m., Atvykęs į Miuncheno universitetą, jis ruošė kelias teorinių fizikų kartas. Jo studentų tarpe yra aštuoni Nobelio premijos laureatai.

Buvo svarbu įvesti antrąjį ir trečiąjį kvantinius skaičius, taip pat rentgeno spindulių bangos teoriją.

Paskutiniame savo karjeros etape vokietis buvo atsakingas už statistinės mechanikos naudojimą tam tikram elgesiui paaiškinti. Konkrečiai jis paaiškino metalų elektronines savybes.

Jis vaidino svarbų vaidmenį 1920 m. Steigiant Fizikos žurnalą. Šis leidinys buvo skirtas paskelbti ir apžvelgti daugelį fizikos srities darbų.

Paskelbti darbai

Sommerfeld per visą savo karjerą paskelbė keletą darbų. Du jo darbai buvo ryškiausi, kaip ir atomai, spektrinės linijos ir teorinės fizikos įvado tekstas.

Iš viso buvo daugiau nei 10 autorių knygų, kai kurios iš jų turi keletą tomų. Be daugybės straipsnių, kuriuos jis parašė apie savo idėjas ir atradimus.

Nobelio premijos

Sommerfeldas yra vienas įdomiausių atvejų mokslo pasaulyje. Nepaisant visų jo indėlių, jis niekada nebuvo apdovanotas Nobelio fizikos premija.

Dar įdomiau, jei atsižvelgsite į tai, kad jis yra tas fizikas, kuris nominuotas daugiausia Nobelio premijos istorijoje. Iš viso ji turi 84 kandidatūras, kurios buvo sukauptos nuo 1917 iki 1951 metų.

Tik 1929 m. Jis turėjo devynias nominacijas. O metus miręs jis gavo dar keturis.

Nors jis niekada negavo apdovanojimo, jis turi garbę būti fizikas su labiausiai laimėjusiais studentais.

Nuorodos

1. Arnoldas Sommerfeldas - vokiečių fizikas. Atgauta iš britannica.com
2. Beléndez, A. (2017). Sommerfeldas: amžinasis Nobelio kandidatas. Atkurta iš bbvaopenmind.com
3. Eckert, M. (2013). Arnoldas Sommerfeldas. Niujorkas, NY: „Springeris“.
4. Izquierdo Sañudo, M. (2013). Chemijos principų istorinė raida. : Uned - Nacionalinis universitetas.
5. Sethas, S. (2010). Meistrų kūrimas. Kembridžas, Masačusetsas: MIT Press.