Arnold Sommerfeld (1868-1951)는 독일의 물리학 자였으며 1 세기 전에 Bohr와 함께 원자 이론을 개발 한 것으로 가장 잘 알려져 있습니다. 그는 Max Planck, Albert Einstein 및 Niels Nohr의 작업과 함께 그의 공헌 덕분에 독립적 인 학문이 된 이론 물리학의 창시자 중 한 명이었습니다. 그는 양자 및 원자 물리학의 선구자로 간주됩니다.
오늘날 Bohr-Sommerfeld 원자와 미세 구조 상수는 여전히 물리학 자들이 사용하는 개념입니다. 일부 학자들은 Sommerfeld의 이름을 최초의 현대 이론 물리학 학교와 연관지었습니다. 그의 공헌은 원자 물리학에서 매우 중요한 교과서 원자 구조 및 스펙트럼 선에도 반영되었습니다.
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그의 저자가 된이 책은 전 세계에 퍼져 여러 언어로 번역되었으며 핵 물리학 분야의 많은 학생들을 훈련시키는 데 기둥이되었습니다.
전기
그의 정식 이름은 Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld였습니다. 독일 물리학자는 1868 년 12 월 5 일 독일 쾨니히 스 베르크에서 태어났습니다.
그의 부모는 당시 의사였던 Cäcile Matthias와 Franz Sommerfeld였습니다. 이 부부는 더 많은 자녀를 낳았습니다. 1863 년에 태어난 Walter는 자매가있는 Arnold의 형이었습니다. Margarethe는 Arnold보다 2 년 더 어 렸지만 성홍열의 영향을 받아 10 년 밖에 살지 못했습니다.
어릴 때부터 Arnold는 예술에 많은 관심을 보였고 재능도 뛰어났습니다.
연구
예술에 대한 그의 관심은 고향 인 Königsberg에서 수행 한 연구에 반영되었습니다. 그는 문학, 특히 독일 작가의 고전 작품에 대한 특별한 열정을 보여주었습니다. 그는 나쁜 학생도 아니었지만 모든 과목에서 뛰어난 성적을 얻지 못했습니다.
대학을 시작하기 전 그의 머릿속에 떠오른 생각은 가족 구성원이 이미 일한 분야 인 건설 산업에 헌신하는 것이 었습니다.
Sommerfeld가 발견 한 유일한 문제는 토목 공학 분야에서 일하려면 고향을 떠나 자신의 경력에 도움이 될 연구를 가르친 기술 대학이있는 도시에 정착해야한다는 것입니다.
설립자 이름을 딴 Königsberg의 Albert University에서 그는 공학을 공부할 수 없었습니다. 그러나 그는 자신이 선택하고 싶은 직업에 대해 확신이 없었기 때문에 이사는 뒷자리에 앉았고 가족과 가까이 지내는 것을 선호했습니다.
대학 무대
첫 학기 동안 그는 교육 기관에서 가르치는 과정에 집중했습니다. 그는 경제학, 경제 정책, 민족 지학, 정당, 미적분학, 독일 민법, 칸트에 대한 비판 및 윤리의 기본에 대한 과정에 등록했습니다.
첫 학기를 마치고 Sommerfeld는 더 기술적 인 기반을 가진 과정에 커리큘럼을 집중하기 시작했지만 물리학 분야에 집중하지 않고 계속했습니다. 실제로 그의 주요 관심은 수학 분야였습니다.
그는 대학에서 6 년을 보냈고 박사 학위를 받았으며 자신의 미래를 맞이할 자신감을 얻었습니다. 그의 교수들 중에서 그는 Ferdinand von Lindemann, Adolf Hurwitz, David Hilbert 및 물리학 자 Emil Wiechert와 같은 인물을 세었습니다.
군사 무대
대학 공부를 마친 후, Sommerfeld는 1 년 동안 자원 봉사자로 군대에서 의무를 다했습니다. 그는 Königsberg의 보병 연대의 일원 이었지만, 그가 크게 즐겼던 직업은 아니 었습니다. 그는 군인의 군사 활동을 지루한 것으로 간주했습니다.
보병 연대 훈련의 장점 중 하나는 Königsberg에 있었기 때문에 집 근처에 머물렀다는 것입니다. 그의 일의 자발적인 성격 때문에 그는 집에서 잘 수 있었다.
경주
군사 세계에서 의무를 다하고 박사 학위를 취득한 후 그는 1891 년 괴팅겐으로 이주하여 그 도시의 대학에서 일했습니다. 괴팅겐에서 그는 수학과 이론 물리학을 가르치는 일을했습니다. 그는 또한 당시의 유명한 수학자 인 펠릭스 클라인의 조수로 일했습니다.
1897 년에 그는 Goslar에있는 Clausthal Zellerfeld University에 다니면서 3 년 동안 가르친 후 Aachen으로 이사했습니다. 그는 도시의 대학에서 기술 공학 교수로 재직했습니다.
1906 년에서 1931 년 사이 뮌헨에서 이론 물리학 교수로 재직하면서 가장 관련성이 높은 작품을 완성했습니다. 그는 물리학 자 Ludwig Boltzmann을 대신하여 이론 물리학 교수로 뮌헨에 왔습니다. 또한 그는 주립 대학의 뮌헨에있는 이론 교육 연구소 (Institute of Theoretical Education)의 지휘를 맡았습니다.
죽음
Arnold Sommerfeld는 1951 년 4 월 26 일에 사망했습니다. 그의 사망은 뮌헨에서 발생하여 손자들과 함께 걷는 동안 교통 사고를당했습니다.
3 월 말, 독일의 물리학자는 손주들과 함께 뮌헨에있는 그의 집을 돌아 다니다가 차에 치 였을 때. 열흘 후 그는 의식을 잃었고 사고로 인해 입은 부상으로 사망 한 직후였습니다.
원자 모델
그의 주요 작업은 1915 년 덴마크의 물리학자인 Niels Bohr와 함께 원자 이론의 일부 측면을 변형시키는 일을 맡았습니다. 이를 위해 두 과학자는 양자 및 상대론과 같은 다른 이론에 의존했습니다.
그의 동기는 복잡한 원자가 무엇인지 설명 할 때 원자 이론에 결함이 있다는 사실에 근거했습니다.
Sommerfeld와 Bohr가 제기 한 아이디어에서 그들은 전자에 의해 만들어진 궤도가 타원형이라고 설명했습니다. 또한, 이러한 궤도에는 2 차로 간주되는 또 다른 양자 수가 있습니다.
보어가 얻은 2 차 및 주요 양자 수의 중요성은 전자가 각운동량을 가지고 있는지 여부를 결정했다는 것입니다. 이것은 우리가 전자가 운동 에너지를 가지고 있는지 결정할 수있게했기 때문에 관련이있었습니다.
그는 또한 자기라고 불리는 세 번째 양자 수의 존재에 대해서도 이야기했습니다. 이 숫자는 궤도면이 얼마나 기울 었는지 확인하는 기능을 가지고 있습니다.
1916 년 독일의 물리학자인 프리드리히 파센 (Friedrich Paschen)은 솜머 펠트가 제기 한 아이디어가 옳았지만 일부 문제를 해결하지 못했기 때문에 결정적인 이론이 아니라는 것을 보여주었습니다.
문제
Bohr-Sommerfeld라는 원자 모델 덕분에 원소의 주기적 시스템과 화학적 수준에서의 행동이 더 잘 설명되었습니다. 그러나이를 위해서는 다른 연구의 기여도 필요했습니다. 예를 들어, 후속 발견의 이점을 얻었습니다.
1924 년 볼프강 파울리처럼 양자 수가 같으면 두 개의 전자가 동시에 존재할 수 없다고 말한 사람. 또한 Goudsmit과 Unlenbeck의 발전 덕분에 1924 년에 네 번째 양자 번호가 도입되었습니다.
스펙트럼의 더 나은 분석을 가능하게 한 것은 파동 양자 역학의 아이디어였습니다. 마지막으로이 Bohr-Sommerfeld 모델은 나중에 파동 역학에 의존하는 모델로 대체되었습니다.
기타 기여
Sommerfeld의 작업을 통해 그는 현장에서 더 많은 아이디어를 개발할 수있었습니다. 이 이론을 기술적 문제에 적용한 그의 윤활유 마찰 이론과 무선 전신에 대한 그의 공헌은 가장 잘 알려져 있습니다.
다른 분야에서의 그의 공헌은 특히 그가 고전적인 전자기학 이론을 연구 할 때 관련이있었습니다.
교사로서의 그의 업적은 과학계에 큰 공헌을했습니다. 1906 년 뮌헨 대학교에 도착했을 때 그는 여러 세대의 이론 물리학 자들을 교육했습니다. 그의 학생들은 8 명의 노벨상 수상자입니다.
두 번째와 세 번째 양자 수뿐만 아니라 X 선 파동의 이론을 도입하는 것이 중요했습니다.
그의 경력의 마지막 단계에서 독일인은 통계 역학을 사용하여 일부 행동을 설명하는 일을 담당했습니다. 특히 그는 금속이 가진 전자적 특성을 설명했습니다.
그는 1920 년 Journal of Physics를 설립하는 데 탁월한 역할을했습니다.이 간행물은 물리학 분야의 많은 작품을 출판하고 수정하는 데 기여했습니다.
출판 된 작품
Sommerfeld는 그의 경력 내내 여러 작품을 발표했습니다. 그의 작품 중 두 작품은 원자와 분 광선의 경우와 이론 물리학 입문의 텍스트처럼 가장 뛰어난 작품이었습니다.
총 10 권이 넘는 책이 저술되었으며, 그중 일부는 여러 권을 보유하고 있습니다. 많은 기사 외에도 그는 자신의 아이디어와 발견에 대해 썼습니다.
노벨상
Sommerfeld는 과학계에서 가장 흥미로운 사례 중 하나의 주인공입니다. 그가 만든 모든 공헌에도 불구하고 그는 물리학에서 노벨상을 수상하지 못했습니다.
그가 노벨상 역사상 가장 많은 후보를 지명 한 물리학 자라는 점을 감안하면 더욱 궁금합니다. 1917 년에서 1951 년 사이에 누적 된 총 84 개의 후보가 있습니다.
1929 년에야 그는 9 번의 지명을 받았습니다. 그리고 그가 죽은 해에 그는 4 개를 더 받았습니다.
그는 상을받은 적이 없지만, 가장 많은 우승을 차지한 학생들과 함께 물리학 자라는 영광을 가지고 있습니다.
참고 문헌
- Arnold Sommerfeld-독일 물리학 자. britannica.com에서 복구
- Beléndez, A. (2017). Sommerfeld : 영원한 노벨 후보. bbvaopenmind.com에서 복구
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