Pauli, Wolfgang

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 26. oktober 2022; verifikation kræver 1 redigering .
Wolfgang Pauli
tysk  Wolfgang Ernst Pauli
Fødselsdato 25. april 1900( 25-04-1900 ) [1] [2] [3] […]
Fødselssted Wien , Østrig-Ungarn
Dødsdato 15. december 1958( 1958-12-15 ) [4] [1] [2] […] (58 år)
Et dødssted Zürich , Schweiz
Land
Videnskabelig sfære kvantemekanik
Arbejdsplads
Alma Mater Universitetet i München
videnskabelig rådgiver A. Sommerfeld
Studerende Markus Fierz [d] , Sigurd Zinau [d] og Hans Frauenfelder [d]
Kendt som opdager af neutrinoen , forfatter til Pauli-princippet
Priser og præmier Lorentz-medaljen (1931) Nobelprisen i fysik  ( 1945 ) Franklin-medaljen (1952) Matteucci-medaljen (1956) Max Planck-medaljen (1958)
Nobel pris


Wikiquote logo Citater på Wikiquote
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Wolfgang Ernst Pauli ( tysk :  Wolfgang Ernst Pauli ; 25. april 1900 , Wien  - 15. december 1958 , Zürich ) var en schweizisk teoretisk fysiker , der arbejdede inden for elementærpartikelfysik og kvantemekanik . Vinder af Nobelprisen i fysik for 1945 .

Biografi

Familie og tidlige år

Wolfgang Pauli blev født i Wien af ​​lægen og professoren i kemi Wolfgang Josef Pauli (1869-1955), oprindeligt fra en fremtrædende Prag - jødisk familie Pascheles ( Pascheles ); hans oldefar var forlæggeren Wolf Pascheles [5] . I 1898 ændrede hans far sit efternavn til Pauli, og året efter, kort før sit ægteskab, konverterede han til den katolske tro . Wolfgang Paulis mor er journalist Bertha Camille Pauli (født Schütz, 1878-1927), datter af journalist og dramatiker Friedrich Schütz . Familien havde også en yngre søster, Gert Pauli (1909-1973). Pauli fik sit mellemnavn til ære for sin gudfar, fysiker og filosof Ernst Mach , som var Paulis fars lærer i Prag [6] .

Pauli blev opdraget som katolik, selvom han og hans forældre til sidst forlod kirken [7] . Han betragtes som en deist og en mystiker [8] [9]

I 1910-1918 studerede han på det prestigefyldte Wiener Federal Gymnasium Döblinger, hvor han fik ry som et vidunderbarn . De siger, at læreren en dag i en fysiklektion lavede en fejl på tavlen, som han ikke kunne finde, og i desperation råbte: "Pauli, fortæl mig endelig, hvad fejlen er! Du må have fundet det for længe siden." Blandt Paulis klassekammerater var den kommende nobelprisvinder i kemi i 1938, Richard Kuhn [10] .

I december 1929 giftede Pauli sig med Kat Margaret Deppner. Ægteskabet var ulykkeligt og endte med skilsmisse i 1930. I 1934 giftede han sig igen med Franziska Bertrama (1901–1987), med hvem de ingen børn havde.

Uddannelse og begyndelsen af ​​videnskabelig aktivitet

I efteråret 1918 kom Wolfgang ind på universitetet i München , hans mentor var den berømte fysiker Arnold Sommerfeld [11] . Efter anmodning fra Sommerfeld skrev den 20-årige Pauli en omfattende gennemgang af generel relativitetsteori for Physical Encyclopedia , og denne monografi er stadig en klassiker. Paulis paneuropæiske berømmelse begynder med dette værk. Yderligere, men emnet for hans arbejde vedrørte hovedsageligt den hastigt udviklende kvantemekanik og relaterede problemer inden for atomfysik . Sommerfelds elever omfattede Werner Heisenberg , som blev en nær ven af ​​Pauli [12] .

I 1921 forsvarede Pauli sit speciale, hvorefter han modtog en invitation til at blive assistent for Max Born og flyttede til Göttingen [13] [14] . Et år senere (1922) underviste Pauli kortvarigt i Hamborg , hvorefter han på invitation af Niels Bohr besøgte ham i København og diskuterede intenst med Bohr mulige forklaringer på den unormale Zeeman-effekt . I 1923 vendte han tilbage til Hamborg.

Anerkendelse og sidste år

Paulis fineste time kom i 1925, da han opdagede et nyt kvantetal (senere kaldet spin ) og formulerede det grundlæggende Pauli-udelukkelsesprincip , som forklarede strukturen af ​​atomernes elektronskaller.

I slutningen af ​​1920'erne var der en alvorlig krise i Paulis personlige liv. I 1927 begik hans mor selvmord. Faderen giftede sig igen, og hans forhold til sønnen forværredes markant. I 1929 giftede Pauli sig med ballerinaen Kate Deppner ( Käthe Margarethe Deppner ), snart gik hans kone til sin gamle ven, og i 1930 gik parret fra hinanden. Pauli blev deprimeret, det var da, han begyndte at kommunikere med psykoanalytikeren Carl Gustav Jung , brat brød med den katolske religion og begyndte at misbruge alkohol.

I 1928 rejste Pauli til Schweiz, hvor han blev udnævnt til professor ved ETH Zürich . I 1930 foreslog Pauli eksistensen af ​​den elementære partikel neutrino , som blev hans næstvigtigste bidrag til atomfysik. Denne altgennemtrængende partikel blev eksperimentelt opdaget kun 26 år senere, i Paulis levetid. I sommeren 1931 besøgte Pauli USA for første gang, og tog derefter til en international kongres om kernefysik i Rom; der, huskede han med afsky, måtte han give hånd med Mussolini .

I 1933 giftede Pauli sig igen - med Frank Bertram ( Franziska "Franca" Bertram , 1901-1987), denne forening var mere vellykket end den første, selvom parret ingen børn havde.

Kort efter krigens begyndelse , i 1940, forsøgte Pauli at få schweizisk statsborgerskab til sig selv og sin familie (i stedet for det allerede ugyldige østrigske), men fik afslag, hvorefter han besluttede at forlade Europa og tage til USA [8 ] . Blandt mange invitationer valgte han Princeton Institute for Advanced Study . I USA i 1938-1945 udgav Pauli en række fremragende artikler: om forholdet mellem spin- og kvantestatistik , om kvantefeltteori , om generel relativitet (sammen med Einstein ). Efter krigen vendte Pauli tilbage til Zürich til sit tidligere sted (1946) [15] .

De resterende 12 år af Paulis liv var viet til udviklingen af ​​kvantefeltteori og undervisning. Studerende fra mange lande kom for at lytte til hans forelæsninger, og Pauli rejste selv meget rundt i Europa med rapporter og foredrag. I 1945 blev videnskabsmanden tildelt Nobelprisen i fysik, hvorefter (1949) de schweiziske myndigheder anerkendte ham som en schweizisk statsborger (han modtog først amerikansk statsborgerskab, før han rejste, i januar 1946). Flere gange (1949, 1953 og 1958) besøgte han Princeton igen (i sjov "jeg kom tilbage for at tabe mig"), hvor han diskuterede fysiske problemer med de kolleger, der ikke turde vende tilbage til Europa efter krigen [16] .

I 1958 blev Pauli tildelt Max Planck-medaljen . Samme år fik han bugspytkirtelkræft. Da hans sidste assistent, Charles Entz, besøgte ham på Rotkreuz hospitalet i Zürich, spurgte Pauli ham: "Så du værelsesnummeret?" Det var nummer 137 . Gennem hele sit liv undrede Pauli sig over, hvorfor den fine strukturkonstant, en dimensionsløs fundamental konstant, har en værdi næsten lig med 1/137. Pauli døde i denne afdeling den 15. december 1958 [17] .

Videnskabelige resultater

Pauli ydede et væsentligt bidrag til moderne fysik, især til fysikken i mikrokosmos. Antallet af værker, han udgav, er relativt lille, han foretrak altid en intens brevveksling med sine kolleger, især med nære venner Niels Bohr og Werner Heisenberg . Af denne grund findes mange af hans ideer kun i disse breve, som ofte blev videregivet. Ikke desto mindre er hans vigtigste præstationer almindeligt kendt:

I 1921 var Pauli den første til at foreslå " Bohr-magnetonen " som en måleenhed for det magnetiske moment [18] .

I 1924, efter at have analyseret Stern-Gerlach-eksperimentet , introducerede Pauli en ny grad af frihed i kvantemekanikken, som samtidig forklarede de observerede anomalier i molekylære spektre . G. Uhlenbeck og S. Goudsmit i 1925 kaldte denne frihedsgrad spin (Pauli afviste først fortolkningen af ​​elektronspindet som sit eget magnetiske moment, men var senere enig i det) [19] . Derved formulerede Pauli sit udelukkelsesprincip , som blev hans vigtigste bidrag til kvantemekanikken. I 1927: Pauli introducerer spinorer til at beskrive elektronspin [20] .

I 1926, kort efter Heisenbergs udgivelse af matrixrepræsentationen af ​​kvantemekanik , anvendte Pauli teorien med succes til at beskrive det observerede spektrum af brint , herunder Stark-effekten . Dette blev et stærkt argument for anerkendelsen af ​​Heisenbergs teori. Paulis og Heisenbergs arbejde i slutningen af ​​1920'erne lagde grundlaget for to nye videnskaber, der snart dukkede op - kvantefeltteori og faststoffysik [21] .

I 1930 udgav Pauli en hypotese om eksistensen af ​​neutrinoer . Han indså, at under beta-henfaldet af en neutron til en proton og en elektron , kan lovene om bevarelse af energi og momentum kun opfyldes, hvis en anden, hidtil ukendt partikel udsendes. Da det på det tidspunkt var umuligt at bevise eksistensen af ​​denne partikel, postulerede Pauli eksistensen af ​​en ukendt partikel. Den italienske fysiker Enrico Fermi kaldte senere denne partikel "neutron": neutrino. Eksperimentelt bevis for neutrinoens eksistens dukkede først op i 1956, to et halvt år før Paulis død. Da han modtog nyheden, svarede han per telegram: "Tak for beskeden. Alt kommer til den, der forstår at vente. Pauli" [22] .

Pauli har gentagne gange kritiseret den moderne evolutionære syntese [23] [24] .

Personlige egenskaber

Inden for fysik var Pauli kendt som en perfektionist . Samtidig begrænsede han sig ikke kun til sine værker, men kritiserede også hensynsløst sine kollegers fejl. Han blev "fysikkens samvittighed", og talte ofte om arbejdet som "fuldstændig forkert", eller kommenterede noget som dette: "Ikke alene er dette forkert, det når ikke engang det punkt, at det tager fejl !" I hans kollegers kredse var der sådan en joke om dette: "Efter hans død er Pauli beæret med et audiens hos Gud. Pauli spørger Gud, hvorfor den fine struktur konstant er 1/137. Gud nikker, går hen til tavlen og begynder at skrive ligning efter ligning i et skræmmende tempo. Pauli ser først med stor tilfredshed, men begynder hurtigt at ryste kraftigt og beslutsomt på hovedet.

Pauli var også berømt for det faktum, at følsomt eksperimentelt udstyr ofte pludselig fejlede i hans nærvær. Dette fænomen er kendt som " Pauli-effekten " [25] .

Pauli-Jung dialog

Et mindre kendt område af hans arbejde, som først er blevet nøje undersøgt siden 1990, opstod i et samarbejde med psykolog Carl Gustav Jung . Fra deres korrespondance, som begge videnskabsmænd gennemførte fra 1932 til 1958, bliver det klart, at Pauli ejer det meste af begrebet synkronicitet , som blev introduceret af C. G. Jung, og derudover en del af raffineringen af ​​begreberne om det kollektive ubevidste og arketyper , som er af afgørende betydning for Youngs arbejde [26] .

En væsentlig del af denne dialog er det stadig uløste psykofysiske problem , foreningen af ​​den kollektive psyko med materien, de dybe rødder af en persons indre verden med omverdenen, som Jung omtalte som unus mundus (én verden) og Pauli som enhedens psykofysiske virkelighed.

Den aktuelle tilstand af analysen af ​​hans notater viser, at disse studier af Pauli ikke kun var af rent akademisk interesse, men tog deres oprindelse fra dybtliggende personlige erfaringer - eksistentielle refleksioner over arketypen "stoffets ånd".

Priser og mindehøjtidelighed

En gyde i Wiens 14. distrikt ( Wolfgang-Pauli-Gasse ) og en gade på Zürichs universitetscampus ( Wolfgang-Pauli-Strasse ) er opkaldt efter Pauli. Et mindeskilt ( Wolfgang-Pauli-Weg ) blev rejst i Göttingen til ære for videnskabsmanden .

I 1970 navngav Den Internationale Astronomiske Union et krater på den anden side af Månen ved navn Pauli .

Et mindeforedrag til minde om Pauli ( Wolfgang-Pauli-Vorlesungen ) afholdes årligt på ETH Zürich . På universitetet i Hamborg bærer Fysik Instituttets største hal navnet Pauli.

Pauli figurerede på et østrigsk frimærke fra 1983.

Se også

Proceedings i russisk oversættelse

Noter

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 MacTutor History of Mathematics Archive
  2. 1 2 Wolfgang Pauli // Babelio  (fr.) - 2007.
  3. Wolfgang Ernst Pauli // KNAW Tidligere medlemmer 
  4. Rozhansky I.D. Pauli Wolfgang // Great Soviet Encyclopedia : [i 30 bind] / ed. A. M. Prokhorov - 3. udg. — M .: Soviet Encyclopedia , 1969.
  5. Ernst Mach og Wolfgang Paulis forfædre i Prag // iopscience.iop.org
  6. Carretero, 2015 , s. 20-21.
  7. Jødiske fysikere . Hentet 30. september 2006. Arkiveret fra originalen 17. oktober 2018.
  8. 12 Charles Paul Enz . Ingen tid til at være kort: En videnskabelig biografi om Wolfgang Pauli  (engelsk) . - Oxford University Press , 2002. - ISBN 9780198564799 .
  9. Werner Heisenberg. Fysik og filosofi: Revolutionen i moderne videnskab  (engelsk) . - HarperCollins , 2007. - S.  214-215 . — ISBN 9780061209192 .
  10. Carretero, 2015 , s. 22-25.
  11. 1 2 Peierls, RudolfWolfgang Ernst Pauli 1900-1958  (neopr.)  // Biografiske erindringer fra Fellows of the Royal Society. - Royal Society, 1960. - T. 6 . - doi : 10.1098/rsbm.1960.0014 .
  12. Carretero, 2015 , s. 28-36.
  13. Pauli, Wolfgang  (engelsk) i Mathematical Genealogy Project
  14. Pauli, Wolfgang Ernst (1921). Über das Modell des Wasserstoff-Molekülions (PhD-afhandling). Ludwig-Maximilians-Universität München.
  15. Carretero, 2015 , s. 145-149.
  16. Carretero, 2015 , s. 154-157, 161.
  17. "Ved et 'kabalistisk' tilfælde døde Wolfgang Pauli på værelse 137 på Røde Kors hospitalet i Zürich den 15. december 1958." — Of Mind and Spirit, Selected Essays of Charles Enz, Charles Paul Enz, World Scientific, 2009, ISBN 978-981-281-900-0 , s.95.
  18. Carretero, 2015 , s. 43.
  19. Goudsmit, SA; oversat af van der Waals, JH Opdagelsen af ​​elektronspin  (neopr.) .
  20. Carretero, 2015 , s. 67-74.
  21. Carretero, 2015 , s. 133-142.
  22. Enz, Charles; Meyenne, Karl von. Wolfgang Pauli, en biografisk introduktion  . - Springer-Verlag , 1994. - S. 19.
  23. Pauli, W. Naturwissenschaftliche und erkenntnistheoretische Aspekte der Ideen vom Unbewussten  (tysk)  // Dialectica : butik. - 1954. - Bd. 8 , nr. 4 . - S. 283-301 . - doi : 10.1111/j.1746-8361.1954.tb01265.x .
  24. Atmanspacher, H.; Primas, H. Paulis ideer om sind og materie i sammenhæng med moderne videnskab  //  Journal of Consciousness Studies : journal. - 2006. - Bd. 13 , nr. 3 . - S. 5-50 . Arkiveret fra originalen den 19. marts 2009.
  25. Carretero, 2015 , s. 102-104.
  26. Varlaki, P.; Nadai L.; Bokor, J. Antal arketyper og baggrundskontrolteori vedrørende den fine strukturkonstant  (engelsk)  // Acta Polytechnica Hungarica : tidsskrift. - 2008. - Bd. 5 , nr. 2 .
  27. Prof. Dr. Wolfgang Pauli Arkiveret 16. juli 2020 på Wayback Machine  (tysk)
  28. Pauli; Wolfgang Ernst (1900 - 1958) // Website for Royal Society of London  (engelsk)
  29. Wolfgang Ernst Pauli (1900 - 1958) . Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences. Hentet 26. juli 2015. Arkiveret fra originalen 6. november 2018.

Litteratur

På russisk På engelsk

Links