Arnold Sommerfeld biografija, atomski model, prispevki

Arnold Sommerfeld (1868-1951) je bil nemški fizik, večinoma znan po tem, da je pred več kot stoletjem izdelal atomsko teorijo z Bohrjem. Bil je eden izmed ustanoviteljev teoretične fizike, ki je postala neodvisna disciplina zaradi njegovih prispevkov, skupaj z deli Maxa Plancka, Alberta Einsteina in Nielsa Nohrja. Velja za pionirja kvantne in atomske fizike.

Danes fiziki še vedno upravljajo atom Bohr-Sommerfeld in fino strukturo. Nekateri učenjaki so povezali ime Sommerfelda prvi šoli sodobne teoretične fizike. Njegovi prispevki so se odražali tudi z učbenikom Atomska struktura in spektralne črte, Zelo pomembno pri atomski fiziki.

Vir: gfhund [cc do 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licence/by/3.0)], prek Wikimedia Commons.

Ta knjiga njenega avtorstva je bila razširjena po vsem svetu, prevedena je bila v več jezikov in je bila steber pri oblikovanju številnih študentov na področju jedrske fizike. 

[TOC]

Biografija

Njegovo polno ime je bilo Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld. Nemški fizik se je rodil 5. decembra 1868 v Königsbergu v Nemčiji.

Njegova starša sta bila Cäcile Matthias in Franz Sommerfeld, takratni doktor. Par je imel več otrok: Walter, rojen leta 1863, je bil Arnoldov starejši brat, ki je imel tudi sestro. Margarethe je bila dve leti mlajša od Arnolda, vendar je živela le 10 let, odkar ga je prizadela škrlatna mrzlica.

Od zelo zgodnjega je Arnold pokazal veliko zanimanja do umetnosti in celo imel velik talent. 

Študije

Njegovo zanimanje za umetnost se je odražalo v študijah, ki jih je izvedel v rodnem kraju Königsberg. Pokazal je posebno strast do literature, zlasti do klasičnih del nemških avtorjev. Ni imel kvalifikacij, ki bi bile izjemne pri vseh temah, čeprav tudi on ni bil slab študent.

Pred začetkom univerze je bila ideja, ki je bila okoli njegove glave.

Edini problem, ki jo je ugotovil Sommerfeld, je, da bi moral za nastop na območju gradbeništva zapustiti svoje mesto in se ustaviti v nekem mestu, ki je imelo tehnično univerzo, kjer so mu bile opravljene študije, ki so mu služile za njegovo kariero.

Na univerzi Alberto de Königsberg, katere ime je prejelo za ustanovitelja, ni moglo študirati inženirstva. Toda prav tako ni bil zelo prepričan o dirki, ki jo je želel izbrati, poteza je prešla v ozadje in raje ostala blizu svoje družine.

Vam lahko služi: Harriet Beecher Stowe: Biografija, dosežki in stavki

Univerzitetna stopnja

V prvem semestru je bil usmerjen na tečaje, ki so jih poučevali v instituciji. Vpisal se je na tečaje o ekonomiji, ekonomskih politikah, etnografiji, političnih strankah, izračunu, nemškem civilnem pravu, kritike Kanta in temeljih etike.

Po končanem prvem semestru se je Sommerfeld začel osredotočati svoj učni načrt na tečaje, ki so imeli bolj tehnično podlago, vendar so se nadaljevali, ne da bi se osredotočili na področje fizike. Njegov glavni interes je bil resnično na področju matematike.

Šest let je preživel na univerzi, dosegel doktorat in pridobil samozavest, da se sooči s svojo prihodnostjo. Med svojimi učitelji je imel osebnosti, kot so Ferdinand von Lindemann, Adolf Hurwitz, David Hilbert in tudi fizični Emil Wiechert.

Vojaška oder

Ko je bil njegov univerzitetni študij končan, je Sommerfeld izpolnil svoje obveznosti na vojaškem območju kot prostovoljec eno leto. To je bil del pehotnega polka, ki je bil v Königsbergu, čeprav ni bilo delo, ki bi uživalo preveč; vojaško delo vojaka kot nekaj mučnega.

Ena od prednosti, da se je ustanovil za pehotni polk, je bila, da je bil v Königsbergu in je zato ostal blizu njegovega doma. Tudi zaradi prostovoljnega značaja svojega dela je lahko spal doma.

Kariera

Ko so njegove obveznosti v vojaškem svetu končane in po dosegu doktorata, se je leta 1891 preselil v Göttingen, da bi delal na univerzi v tem mestu. V Göttingenu je delal s poučevanjem nekatere vrste matematike in teoretične fizike. Služil je tudi kot Felix Klein asistent, dobro znan matematik tistega časa.

Do leta 1897 je odšel na univerzo Clausthal Zellerfeld v Goslarju, kjer je tudi tri leta poučeval in se nato preselil v Aachen. Na univerzi v mestu je bil profesor tehničnega inženirstva.

Ker je bil teoretični profesor fizike v Münchnu med letoma 1906 in 1931, je bilo takrat, ko je dokončal svoja najpomembnejša dela. Prišel je v München, da bi nadomestil fizik Ludwig Boltzmann na položaju profesorja teoretične fizike. Poleg tega je bil zadolžen za direktorat za inštitut za teoretično izobraževanje v Münchnu na Državni univerzi.

Smrt

Arnold Sommerfeld je umrl 26. aprila 1951. Njegova smrt se je zgodila v Münchnu, kjer je med hojo s svojimi vnuki doživel prometno nesrečo.

Vam lahko služi: Henry Lane Wilson: Biografija, politična stališča, spomini

Konec marca je nemški fizik hodil po svoji hiši v Münchnu z vnuki, ko ga je pretepel z avtomobilom. Po desetih dneh je izgubil zavest in kmalu po tem, ko je umrl zaradi poškodb, ki jih je utrpel zaradi nesreče. 

Atomski modeli

Njegovo glavno delo se je zgodilo leta 1915, ko je bil skupaj z danskim fizikom Nielsom Bohrjem odgovoren za preoblikovanje nekaterih vidikov atomske teorije. Za to sta oba znanstvenika temeljila na drugih teorijah, kot sta kvantni in relativistični.

Njegova motivacija je temeljila na dejstvu, da atomska teorija ni uspela, ko je bilo treba razložiti, da gre za zapletene atome

V idejah, ki sta jih vzgojila Sommerfeld in Bohr, so pojasnili, da so orbite, ki jih izvajajo elektroni, eliptično. Poleg tega so imele te orbite še eno kvantno število, ki velja za sekundarno.

Pomen teh kvantnih števil, sekundarnih in glavnih, ki jih je dobil Bohr, je bil, da je določil, če ima elektron kotni zagon. To je bilo pomembno, ker je omogočilo ugotovitev, ali ima elektron kinetično energijo.

Govoril je tudi o prisotnosti tretjega kvantnega števila, ki se je imenovala magnetna. Ta številka je imela funkcijo ugotovitve, kako naklonjeno je bila ravnina orbite.

Do leta 1916 je nemški fizik Friedrich Paschen pokazal, da so ideje, ki jih je vzgojil Sommerfeld

Težave

Periodični sistem elementov in kemično vedenje, ki so ga imeli boljšo razlago, zahvaljujoč atomskemu modelu z imenom Bohr-Sommerfeld. Vendar je bil potreben tudi prispevek drugih študij za to. Na primer, koristila je kasnejšim odkritjem.

Tako kot Wolfgang Pauli's, leta 1924, ki je dejal, da prisotnost dveh elektronov ne bi mogla hkrati, če bi imeli enako kvantno število. Poleg tega je bila leta 1924 uvedena četrta kvantna številka, zahvaljujoč napredku Goudsmita in Unlebeck.

Prav ideje valovite kvantne mehanike so omogočile boljšo analizo spektrov. Končno je bil ta model Bohr-Sommerfeld pozneje nadomeščen z modelom, ki je temeljil na valoviti mehaniki.

Drugi prispevki

Sommerfeldovo delo mu je omogočilo razvijanje več idej na terenu. Iz njegovih teoretičnih aplikacij do tehničnih težav je bila teorija, ki jo je razvil o trenju maziva in njihovih prispevkov k brezžični telegrafiji, najbolj znana.

Vam lahko služi: kulture Perua: značilnosti, družba, vera, lokacija

Tudi njegovi prispevki na drugih področjih so bili pomembni, zlasti ko je delal v klasični teoriji elektromagnetizma.

Njegovo delo kot učitelj je prav tako prispevalo k znanstvenemu svetu. Od leta 1906, ko je prispel na univerzo v Münchnu, je treniral več generacij teoretičnih fizikov. Med učenci lahko poveste osem Nobelovih nagrad.

Pomembno je bilo uvesti drugo in tretjo kvantno številko, pa tudi teorijo vala X -Ray.

V zadnji fazi svoje kariere je bil Nemec odgovoren za uporabo statistične mehanike za razlago nekaterih vedenj. Posebej pojasnili elektronske lastnosti, ki so jih imele kovine.

Je imel izjemno vlogo pri vzpostavljanju Revija fizike Leta 1920. Ta publikacija je bila objavljena in pregledana je bila številna dela na področju fizike.

Objavljena dela

Sommerfeld je v celotni karieri objavil več del. Dva njegova dela sta bila najpomembnejša, kot je to primer Atomi in spektralne črte in besedilo Uvod v teoretično fiziko.

Skupno je bilo več kot 10 knjig, ki so imele avtorstvo, nekatere imajo več zvezkov. Poleg več člankov, ki jih je napisal o svojih idejah in odkritjih.

Nobelove nagrade

Sommerfeld je glavni junak enega najbolj radovednih primerov znanstvenega sveta. Kljub vsem prispevkom, ki jih je prispeval, ni bil nikoli podeljen nobelov nagrad iz fizike.

Še bolj radovedno je, če se upošteva, da je fizik z več nominacij v zgodovini Nobelove nagrade. Skupaj ima 84 kandidatov, ki so se nabrale med letoma 1917 in 1951.

Šele leta 1929 je imelo devet nominacij. In leto, ko je umrl, je prejelo še štiri.

Čeprav nikoli ni prejel nagrade, ima čast biti fizik z več zmagovalnimi študenti.

Reference

1. Arnold Sommerfeld | Nemški fizik. Okreval od Britannice.com
2. Beléndez, a. (2017). Sommerfeld: Večni Nobelov kandidat. Pridobljeno iz bbvaopenmind.com
3. Eckert, m. (2013). Arnold Sommerfeld. New York, NY: Springer.
4. Sañudo levo, m. (2013). Zgodovinski razvoj načel kemije. [Kraj objave ni identificirano]: UNED - Nacionalna univerza.
5. Seth, s. (2010). Izdelava kvanta. Cambridge, maša.: MIT Press.