Arnold Sommerfeld biografi, atommodell, bidrag

Arnold Sommerfeld (1868-1951) var en tysk fysiker, mest kjent for å ha utdypet atomteori med Bohr for mer enn et århundre siden. Han var en av grunnleggerne av teoretisk fysikk, som ble en uavhengig disiplin takket være hans bidrag, sammen med verkene til Max Planck, Albert Einstein og Niels Nohr. Han regnes som en pioner for kvante- og atomfysikk.

I dag styres Bohr-Sommerfeld-atomet og den fine strukturen konstanten fremdeles administreres av fysikere. Noen lærde har assosiert Sommerfelds navn til den første skolen for moderne teoretisk fysikk. Hans bidrag ble også reflektert med læreboka Atomstruktur og spektrale linjer, Veldig viktig innen atomfysikk.

Kilde: GFHUND [CC av 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/av/3.0)], via Wikimedia Commons.

Denne forfatteren ble formidlet over hele verden, ble oversatt til flere språk og var en søyle i dannelsen av mange studenter innen kjernefysikk. 

[TOC]

Biografi

Hans fulle navn var Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld. Den tyske fysikeren ble født 5. desember 1868 i Königsberg, Tyskland.

Foreldrene hans var Cäcile Matthias og Franz Sommerfeld, datidoktor. Paret hadde flere barn: Walter, født i 1863, var Arnolds eldre bror, som også hadde en søster. Margarethe var to år yngre enn Arnold, men bodde bare 10 år siden han ble påvirket av skarlagensfeber.

Fra veldig tidlig viste Arnold mye interesse for kunsten og hadde til og med stort talent. 

Studier

Hans interesse for kunsten gjenspeiles i studiene han gjennomførte i hjembyen Königsberg. Han viste spesiell lidenskap for litteratur, spesielt for de klassiske tyske verkene. Han hadde ingen kvalifikasjoner som var enestående i alle fag, selv om han heller ikke var en dårlig student.

Før han startet universitetet, var ideen som var rundt hodet hans å vie seg til byggebransjen, et område der et familiemedlem allerede hadde utført.

Det eneste problemet som Sommerfeld fant var at for å opptre i sivilingeniørområdet, burde han ha forlatt hjembyen og bosatte seg i en by som hadde et teknisk universitet der det ble gitt studier som tjente ham for karrieren.

Ved Alberto de Königsberg University, hvis navn mottok for grunnleggeren, kunne ikke studere ingeniørfag. Men han var heller ikke veldig sikker på løpet han ønsket å velge, flyttingen gikk til bakgrunnen og foretrakk å holde seg nær familien sin.

Kan tjene deg: Harriet Beecher Stowe: Biografi, prestasjoner og uttrykk

University Stage

I løpet av det første semesteret ble han orientert om kursene som ble undervist på institusjonen. Han meldte seg på kurs om økonomi, økonomisk politikk, etnografi, politiske partier, beregning, tysk sivilrett, Kant -kritikk og grunnlag for etikk.

Etter å ha avsluttet det første semesteret, begynte Sommerfeld å fokusere læreplanen på kurs som hadde et mer teknisk grunnlag, men fortsatte uten å fokusere på fysikkområdet. Hans viktigste interesse var virkelig innen matematikkområdet.

Han tilbrakte seks år ved universitetet, oppnådde en doktorgrad og fikk tillit til å møte sin fremtid. Blant lærerne hans hadde han personligheter som Ferdinand von Lindemann, Adolf Hurwitz, David Hilbert og også fysisk Emil Wiechert.

Militær scene

Når universitetsstudiene hans var fullført, oppfylte Sommerfeld sine forpliktelser i militærområdet som frivillig i ett år. Det var en del av infanteriregimentet som var i Königsberg, selv om det ikke var en jobb som ville glede seg over for mye; betraktet som en soldats militære verk som noe kjedelig.

En av fordelene med å ha dannet seg for infanteriregimentet var at han var i Königsberg og derfor forble nær hjemmet sitt. Selv på grunn av den frivillige karakteren av arbeidet hans kunne han sove hjemme.

Karriere

Når hans forpliktelser i den militære verdenen er fullført, og etter å ha oppnådd doktorgrad flyttet han til Göttingen i 1891 for å jobbe ved University of the City. I Göttingen jobbet han ved å undervise i noen slags matematikk og teoretisk fysikk. Han fungerte også som Felix Klein Assistant, en kjent matematiker av tiden.

I 1897 dro han til Clausthal Zellerfeld University, i Goslar, hvor han også underviste i tre år og flyttet deretter til Aachen. Ved University of the City fungerte han som professor i teknisk ingeniørfag.

Å være teoretisk fysikkprofessor i München, mellom 1906 og 1931, var det da han fullførte sine mest relevante verk. Han ankom München for å erstatte fysiker Ludwig Boltzmann i stillingen som teoretisk fysikkprofessor. I tillegg var han ansvarlig for direktoratet for Institute of Theoretical Education i München ved State University.

Død

Arnold Sommerfeld døde 26. april 1951. Hans død skjedde i München, hvor han pådro seg en trafikkulykke mens han gikk sammen med barnebarna.

Kan tjene deg: Henry Lane Wilson: Biografi, politiske posisjoner, minner

I slutten av mars gikk den tyske fysikeren rundt huset sitt i München med barnebarna, da han ble slått av en bil. Etter ti dager mistet han bevisstheten og kort tid etter at han døde som følge av skadene han pådro seg som følge av ulykken. 

Atommodeller

Hans viktigste arbeid skjedde i 1915 da han sammen med den danske fysikeren Niels Bohr var ansvarlig for å transformere noen aspekter ved atomteori. For dette var begge forskere basert på andre teorier, for eksempel kvante og relativistisk.

Motivasjonen hans var basert på det faktum at atomteori hadde feil når det gjaldt å måtte forklare at de var de komplekse atomene

I ideene som Sommerfeld og Bohr reiste, forklarte de at banene som elektronene utførte var elliptisk. I tillegg hadde disse banene et annet kvantetall, betraktet som sekundær.

Betydningen av disse kvantetallene, både sekundæren og den viktigste som Bohr oppnådde, var at han spesifiserte hvis elektronet hadde et vinkelmomentum. Dette var relevant fordi det tillot å avgjøre om elektronet hadde kinetisk energi.

Han snakket også om tilstedeværelsen av et tredje kvantetall, som ble kalt som magnetisk. Dette tallet hadde funksjonen som å etablere hvor skrå planet til bane var.

I 1916 viste den tyske fysikeren Friedrich Paschen at ideene som Sommerfeld reiste var riktige, men det var ikke en definitiv teori siden han ikke løste noen problemer

Problemer

Det periodiske systemet for elementene og den kjemiske atferden de hadde hatt en bedre forklaring takket være atommodellen som heter Bohr-Sommerfeld. Men bidraget fra andre studier for dette var også nødvendig. For eksempel hadde det fordel av senere funn.

I likhet med Wolfgang Pauli, i 1924, som sa at tilstedeværelsen av to elektroner ikke kunne oppstå samtidig hvis de hadde samme kvantetall. I tillegg ble et fjerde kvantetall introdusert i 1924 takket være fremskrittene til GoudSmit og UNLENBECK.

Det var ideene til bølgende kvantemekanikk som tillot en bedre analyse av spektra. Til slutt ble denne Bohr-Sommerfeld-modellen deretter erstattet av en modell som var basert på bølgende mekanikk.

Andre bidrag

Sommerfelds arbeid tillot ham å utvikle flere ideer i feltet. Fra hans teoriapplikasjoner til tekniske problemer, var teorien han utviklet om friksjonen av smøremidler og deres bidrag til trådløs telegrafi den mest kjente.

Kan tjene deg: Kulturer av Peru: Kjennetegn, samfunn, religion, beliggenhet

Hans bidrag på andre felt var også relevante, spesielt når han jobbet i den klassiske teorien om elektromagnetisme.

Hans arbeid som lærer var også et stort bidrag til den vitenskapelige verden. Siden 1906, da han ankom University of München, trente han flere generasjoner av teoretiske fysikere. Blant studentene dine kan du fortelle åtte Nobelpriser.

Det var viktig å introdusere det andre og tredje kvantetallet, men også teorien om røntgenbølgen.

I løpet av den siste fasen av karrieren var tyskeren ansvarlig for å bruke statistisk mekanikk for å forklare noe atferd. Forklarte spesifikt de elektroniske egenskapene som metaller hadde.

Hadde en enestående rolle å etablere Physics Magazine I 1920. Denne publikasjonen tjente til å bli publisert og mange arbeider i fysikkområdet ble gjennomgått.

Publiserte verk

Sommerfeld publiserte flere verk gjennom hele karrieren. To av verkene hans var de mest fremtredende, som tilfellet er Atomer og spektrale linjer og teksten til Introduksjon til teoretisk fysikk.

Totalt var det mer enn 10 bøker som hadde forfatterskapet sitt, noen av dem har flere bind. I tillegg til de flere artiklene skrev han om ideene og funnene sine.

Nobelpriser

Sommerfeld er hovedpersonen i en av de mest nysgjerrige sakene i den vitenskapelige verden. Til tross for alle bidragene han ga, ble han aldri tildelt en nobelpris i fysikk.

Det er enda mer nysgjerrig hvis det blir tatt i betraktning at han er fysikeren med flere nominasjoner i Nobelprisens historie. Den har totalt 84 kandidater, som samlet seg mellom 1917 og 1951.

Først i 1929 hadde ni nominasjoner. Og året han døde fikk fire til.

Selv om han aldri mottok prisen, har han æren av å være fysiker med mer vinnende studenter av det samme.

Referanser

1. Arnold Sommerfeld | Tysk fysiker. Gjenopprettet fra Britannica.com
2. Beléndez, a. (2017). Sommerfeld: Den evige nobelkandidaten. Hentet fra BBVAOPENMIND.com
3. Eckert, m. (2013). Arnold Sommerfeld. New York, NY: Springer.
4. Sañudo venstre, m. (2013). Historisk utvikling av kjemiens prinsipper. [Publikasjonssted ikke identifisert]: UNED - National University.
5. Seth, s. (2010). Lage kvantumet. Cambridge, messe.: MIT Press.