Človek, ki je bil nominiran za Nobelovo nagrado 84 krat, a nikoli ni bil zmagal

2023 Avtor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-11-26 16:17

Sommerfeld se je rodil 5. decembra 1868 v Königsbergu v vzhodni Prusiji, svojo kariero pa je začel kot študent matematike in fizikalnih znanosti v Albertini (University of Königsberg) v svojem rodnem mestu, kjer je prejel doktorat znanosti. 24. oktobra 1891.

Po enem letu kompulzivnega služenja vojaškega roka se je končalo leta 1893, za razliko od številnih akademikov v njegovi dobi je Sommerfeld v naslednjih osmih letih še naprej služil kot prostovoljec. Fizično impresiven, s pruskim ležiščem in oblečen brazgotin na njegovem čudovito zmečkanem obrazu, medtem ko je služba Sommerfeldova slovesno opisana kot vodenje "za prikaz vtis poldnevnika hussarijev", namesto akademskega knjižarja.

Kar se tiče brazgotine, v svojem prvem študijskem letu, skoraj "obvezna pitja in ograje" niso povzročili samo brazgotine, temveč so znatno ovirali njegove študije, ki jih je kasneje obžaloval kot izgubljen čas.

Očitno pri izgrajevanju prizadevanj v svoji mladosti je Sommerfeld zapustil Königsberg za univerzo v Göttingenu in po dveh letih kot pomočnik bolj izkušenih profesorjev matematike je leta 1895 zaslužil svojega Privatdozent (pooblastilo za poučevanje na univerzi) leta 1895. Hitro se premika navzgor je bil imenovan za predsedovanje matematičnemu oddelku na Bergakademiji v Clausthal-Zellerfeldu leta 1897. Naslednje leto je postal urednik slavnega Enzyklopädie der mathematischen Wissenschaften, delovno mesto, ki ga je vodil do leta 1926.

Sommerfeld se je preselil v Katedro za uporabno mehaniko Königliche Technische Hochschule Aachen, in v Aachnu je izdelal svojo teorijo hidrodinamike. Peter Debye, ki je pozneje osvojil Nobelovo nagrado za kemijo leta 1936, je pri mentorstvu Sommerfeld mentoriral Sommerfeld za »svoj prispevek k študiji molekularne strukture«.

Leta 1906 je Sommerfeld sprejel funkcijo direktorja novega inštituta za teoretično fiziko na Univerzi v Münchnu, kjer je mentor Werner Heisenberg v teoriji hidrodinamike; Heisenberg je kasneje leta 1932 dobil Nobelovo nagrado za fiziko "za ustvarjanje kvantne mehanike."

Medtem ko je v Münchnu Sommerfeld mentoriral Wolfganga Paulija o svoji tezi o kvantni teoriji, Pauli pa je leta 1945 osvojil Nobelovo nagrado za fiziko, ker je odkril istoimensko Paulijevo izključitveno načelo (v katerem je bilo navedeno, da sta dva ali več enakih fermijev ne more biti istočasno v istem kvantnem stanju v kvantnem sistemu).

Če vse to ni bilo dovolj, je tudi mentoriral Hansa Betheja na Univerzi v Münchnu; Bethe je leta 1967 dobil Nobelovo nagrado za fiziko za svojo teorijo o zvezdni nukleosintezi (t.j., ko se kemični elementi v zvezde spreminjajo zaradi jedrske fuzije).

Medtem ko so njegovi neposredni prispevki k napredku v svetu fizike bili čudoviti, vključno s svojim pionirskim delom v kvantni teoriji, je bilo verjetno, da je bila njegova sposobnost poučevanja, da je Sommerfeld najbolj cenjen v svojem življenju, ko je Albert Einstein nekoč opozoril: »Kaj še posebej občudujem ti je, da imaš, kot je bilo, iz tal razbijala tako veliko število mladih talentov."

Matematika Morris Kline je nadalje izjavil Sommerfelda, da je bil "v ospredju dela v elektromagnetni teoriji, relativnosti in kvantni teoriji in je bil velik sistematizator in učitelj, ki je v prvih tridesetih letih tega stoletja navdihnil mnoge najbolj kreativne fizike."

Poznan judovski matematik, fizik in dobitnik Nobelove nagrade Max Born (ki je bil leta 1933 prisiljen pobegniti iz Nemčije) se je ukvarjal s talentom Sommerfelda za gojenje mladih mož, ki so tako pogosto sledili velikim znanstvenim dosežkom:

Teoretična fizika je predmet, ki privlači mlade s filozofskim umom, ki špekulirajo o najvišjih načelih brez zadostnih temeljev. Šele ta vrsta začetnika je vedel, kako ravnati, voditi jih korak za korakom do realizacije njihovega pomanjkanja dejanskega znanja in jim zagotoviti spretnosti, potrebne za rodovitne raziskave. … imel je redko zmožnost, da ima svoje učence časa, ne glede na njegove naloge in znanstveno delo. … Na ta prijazen in neformalen način poučevanja je veliko dela igrala vabila, da se dve minuti po železnici iz Münchna pridružijo smučarski zabavi na "Sudelfeldu". Tam in njegov mehanik … so bili skupni lastniki koče. V večernih urah, ko so bili kuhani preprosti obroki, so bile posode izperjene, pravilno razporejeno vreme in sneg, pogovor se je vedno obrnil na matematično fiziko in to je bila priložnost za učence, da se naučijo učiteljevih notranjih misli.

Ko gre za samega človeka, je bil rojen,

Arnold Sommerfeld je bil eden najbolj uglednih predstavnikov prehodnega obdobja med klasično in sodobno teoretično fiziko. Delo njegove mladosti je bilo še vedno trdno zasidrano v pojmih devetnajstega stoletja; ko pa je v prvem desetletju stoletja poplava novih odkritij, eksperimentalnih in teoretičnih, zlomila jezove tradicije, postal vodja novega gibanja in združil oba načina razmišljanja, je močno vplival na mlajše generacije. Ta kombinacija klasičnega uma, ki je bistvenega pomena za razumevanje pojmovanja in matematične rigornosti z avanturističnim duhom pionirja, je koren njegovega znanstvenega uspeha, medtem ko je njegov izjemen dar posredovanja njegovih idej z govorjeno in pisano besedo naredil velik učitelj.

Na seznam njegovih dosežkov je Sommerfeld sčasoma postal predsednik Deutsche Physikalische Gesellschaft leta 1918, položaj, ki ga je prej imel Albert Einstein.

Z vzponom nacistične stranke v Nemčiji pa je Sommerfeld prisiljen gledati, da mnogi njegovi cenjeni kolegi morajo zapustiti državo. Kot ugotavlja že omenjeni Morris Kline,

Sommerfeldovo življenje je bilo žal na koncu svoje kariere zaradi dogodkov v Nemčiji. Antisemitizem, ki je bil vedno prisoten v tej državi, je postal grozljiv v Hitlerjevem obdobju, Sommerfeld pa je bil prisiljen izseljevanja znanih kolegov, vključno z Einsteinom. Vse, kar je lahko storil, je bila uporaba prijateljstev, ki jih je ustvaril med enoletnim bivanjem v Združenih državah, in enoletnega okrogla svetovnega potovanja za pomoč beguncem. Izguba tako veliko svojih najboljših mož na ta način skupaj z drugo svetovno vojno je uničila znanstveno moč Nemčije in Sommerfeld se je moral držati nadaljevati s poučevanjem do leta 1947, dolgo po običajni upokojitveni starosti 65 let.

Na tej opombi je Sommerfeld nameraval veliko upokojiti leta 1936, ko je kot upanje nasledil enega od njegovih cenjenih učencev, prej omenjenega nobelovca Wernerja Heisenbergja. Vendar, ker je Heisenberg, kot je Sommerfeld, nacistična stranka štel za judovskega simpatizerja, je bil končno nedotaknjeni antisemitski Wilhem Muller z veliko pomočjo ministrstva za izobraževanje Reicha zelo sporen, imenovan za zamenjavo Sommerfelda za profesorja teoretične fizike, kljub temu, da Muller ni niti teoretični fizik. (Ni presenetljivo, da je bil Muller odklenjen s položaja leta 1945 kot del procesa denazifikacije, ki je sledil drugi svetovni vojni.)

Kar se tiče Sommerfeldovih nekdanjih patriotskih pogledov, je pisal Einsteinu kmalu po tem, ko je Hitler prevzel oblast,

Zagotavljam vam, da je zloraba besede "narod" s strani naših vladarjev temeljito razbila navado narodnih čustev, ki so bili tako izraziti v mojem primeru. Zdaj bi bil pripravljen, da bi Nemčija izginila kot oblast in se združila v mirno Evropo.

Vsekakor je bilo v zvezi z njegovimi lastnimi prizadevanji za Nobelovo nagrado, ki jih je Sommerfeldov prispevek k teoretični fiziki pripisal mnogim in vključeval prelomno delo v kvantni teoriji (vključno s sooblikovanjem zakonov o kvantizaciji Sommerfeld-Wilson leta 1915), elektromagnetizmom in hidrodinamiko ter znatno napredno znanje teorije rentgenskih valov, med drugim.

Med številnimi nagradami so prejeli Medaljo Max-Planck, medaljo Lorentz in Oerstedovo medaljo, poleg tega pa je bil tudi član Kraljeve družbe, Nacionalne akademije znanosti ZDA, Indijske akademije znanosti in Akademije znanosti SSSR.

Čeprav je bil nominiran za osupljivo in snemalno nastavitev 84 krat (edina druga oseba blizu je Otto Stern, ki je bil nominiran 82-krat, pred končno zmago leta 1943), Sommerfeld ni nikoli dobil Nobelove nagrade. Njegove nominacije za fiziko so bile izdelane leta 1917, 1918, 1919 (dvakrat), 1920, 1922 (štirikrat), 1923 (dvakrat), 1924, 1925 (šestkrat), 1926 (trikrat), 1927 (trikrat), 1928 (trikrat), 1929 (devetkrat), 1930 (štirikrat), 1931 (dvakrat), 1932 (petkrat), 1933 (osemkrat), 1934 (šestkrat), 1935, 1936 (dvakrat), 1937 1940, 1948, 1949 (trikrat), 1950 (trikrat) in 1951 (štirikrat).

Sommerfeld je umrl 26. aprila 1951 v starosti 82 let zaradi prometne nesreče, ki je nastala ob sprehodu svojih vnukov. Takrat je bil precej naglušen in ni slišal prekletih opozoril, preden je stopil pred vozilom, ki se giblje. Razlikovalni znanstvenik je umrl dva meseca kasneje zaradi poškodb, ki so jih utrpeli v tem incidentu.