Theodor Franz Eduard Kaluza | |
---|---|
tysk Theodor Franz Eduard Kaluza | |
Navn ved fødslen | tysk Theodor Franz Eduard Kaluza |
Fødselsdato | 9. november 1885 [1] [2] |
Fødselssted | Ratibor |
Dødsdato | 19. januar 1954 [1] [2] (68 år) |
Et dødssted | |
Land | |
Videnskabelig sfære | matematisk fysik |
Arbejdsplads | |
Alma Mater | |
videnskabelig rådgiver | Wilhelm Franz Meyer [d] |
Kendt som | udvikler af Kaluza-Klein teorien |
Theodor Franz Eduard Kaluza ( tysk : Theodor Franz Eduard Kaluza ; 9. november 1885 , Ratibor - 19. januar 1954 , Göttingen ) var en tysk videnskabsmand , der foreslog at introducere den femte dimension i matematisk fysik , som tjente som grundlag for Kaluza- Klein teori .
Kaluza blev født i den lille schlesiske by Ratibor, som dengang tilhørte Tyskland (nu det polske Racibórz , 80 km sydvest for Katowice ).
Kaluzas far var en berømt sprogforsker , hvis arbejde med det tyske sprogs fonetik og om analysen af Chaucers poesi var meget populær blandt hans samtidige. Takket være sin fars indflydelse blev Kaluza en sjælden ekspert i lingvistik efter at have studeret 15 sprog, herunder hebraisk, arabisk, ungarsk og litauisk. Hele sit liv bevarede han interessen for sprog, litteratur og filosofi.
I en alder af 18 tog Kaluza for at studere i Königsberg , byen Kant . På universitetet i Königsberg , som var stolt af sin matematiske skole, studerede Kaluza på det matematiske fakultet fra 1903 til 1908 . I 1909 forsvarede han sin doktorafhandling om emnet Tschirnhaus ' forvandlinger og modtog stillingen som Privatdozent .
I april 1919 lykkedes det for Kaluza at introducere en "foldet" femte dimension for at bevise muligheden for at forene ligningerne for elektromagnetisme og tyngdekraft i det almindelige 4-dimensionelle rum.
Ud over teorien om femdimensionelt rum og den generelle relativitetsteori , udgav Kaluza artikler både om ren matematik og om spørgsmål om matematisk fysik; han var engageret i konstruktionen af modeller af atomkernen og generelle spørgsmål om energi. I 1929 modtog Kaluza et professorat i Kiel . I 1933 modtog han et professorat i Göttingen , hvor han arbejdede til sin død. Kaluza døde pludseligt den 19. januar 1954, to måneder før han modtog titlen som professor emeritus.
I 1918 forsøgte den tyske matematiker Hermann Weyl at skabe den første forenede feltteori eller teori om alting , hvor elektromagnetiske og gravitationsfelter var rumtidens geometriske egenskaber. Matematisk og æstetisk var denne teori så elegant, at Einstein straks blev forelsket i den. Men samme år blev det klart, at der var betydelige huller i denne teori. Fanget af skønheden i Weyls ideer besluttede Kaluza at tilbyde sin originale tilgang til den forenede feltteori. I april 1919 lykkedes det for Kaluza at introducere en "krøllet" femte dimension for at bevise muligheden for at forene ligningerne for elektromagnetisme og tyngdekraft i det almindelige 4-dimensionelle rum. Således kom Kaluza til den konklusion, at i et 5-dimensionelt rum er tyngdekraft og elektromagnetisme ét. Kaluza skitserede sin teori i et brev til Einstein, som rådede ham til at fortsætte sine studier om dette emne.
Kaluza havde ingen beviser for, at verden var 5-dimensionel, men Einsteins instinkter fortalte ham, at skønheden i hans matematiske beregninger kunne indikere deres rigtighed. Til sidst indsendte Einstein Kaluzas papir ( tysk: Zum Unitätsproblem der Physik ) til det preussiske videnskabsakademi i 1921 og udgav selv et papir om den 5-dimensionelle metode. Samtidige behandlede Kaluzas teori som en matematisk øvelse blottet for fysisk betydning. Snart måtte Einstein også blive skuffet over denne teori, for der var ikke plads til elektronen i den. I 1926 blev Kaluza-teorien udvidet af den svenske fysiker Oscar Klein og blev kendt som Kaluza-Klein-teorien. Einstein vendte tilbage til det i 1930 , men denne gang var hans forsøg på at skabe en teori om alt mislykkede.
De fleste fysikere var skeptiske over for Kaluza. I mere end 50 år har hans teorier ligget i glemmebogen på de støvede hylder i matematikkens historie. Indtil 1980'erne så de ud til at være et bizart matematisk særpræg, indtil Michael Green og John Schwartz viste, at superstrengteori kunne forene både tyngdekraft og elektromagnetisme og de stærke og svage kræfter . Denne teori opererer på et 10-dimensionelt rum, mens 6 "ekstra" dimensioner betragtes som "foldet". Således blev Kaluza-Klein-teorien genoplivet på ny. Denne teoris skæbne, først afvist og latterliggjort, derefter revideret og genoplivet, blev beskrevet i en revideret udgave af The New Ambidextrous Universe af videnskabspopulæren Martin Gardner .
Tematiske steder | ||||
---|---|---|---|---|
|