Główny nauka

Paul Ehrenfest Austriacki fizyk teoretyczny

Paul Ehrenfest Austriacki fizyk teoretyczny
Paul Ehrenfest Austriacki fizyk teoretyczny
Anonim

Paul Ehrenfest (ur. 18 stycznia 1880 r. W Wiedniu, Austria - zmarł 25 września 1933 r. W Amsterdamie, Holandia), austriacki fizyk teoretyczny, który pomógł wyjaśnić podstawy teorii kwantowej i mechaniki statystycznej.

Ehrenfest studiował u Ludwiga Boltzmanna na uniwersytecie w Wiedniu, gdzie uzyskał doktorat w 1904 roku. Ehrenfest i jego żona, rosyjska matematyka Tatiana A. Afanassjewa, wyrzekli się swoich religii (odpowiednio judaizmu i chrześcijaństwa), ponieważ takie małżeństwa międzykonfesjonalne nie były dozwolone w Austro -Węgry. Po poważnym skomplikowaniu swoich szans na znalezienie regularnych stanowisk akademickich para przeniosła się do Petersburga w Rosji, gdzie utrzymywała się z tymczasowych dochodów z nauczania w latach 1907–1912, zanim Paul Ehrenfest uzyskał nominację na stanowisko profesora fizyki teoretycznej na Uniwersytecie Leiden w Holandia.

Podczas embrionalnego etapu teorii kwantowej Ehrenfest wyjaśnił, że wzór Maxa Plancka na promieniowanie ciała doskonale czarnego implikuje fundamentalny postulat nieciągłej energii - istnienie dyskretnych poziomów energii kwantowej - których fizyka klasyczna nie była w stanie wyjaśnić. W 1911 r. Ehrenfest wskazał również, że kwanty świetlne Alberta Einsteina różnią się od klasycznych cząstek tym, że są statystycznie nie do odróżnienia, i wyraźnie skonstruował te statystyki - obecnie znane jako statystyki Bosego-Einsteina - w artykule z 1915 r. Z holenderskim fizykiem Heike Kamerlingh Onnes. Zamiast kwantów ciałkowych Ehrenfest wolał pracować z modelem fal kwantowych, który po raz pierwszy zaproponował w 1906 roku, a który później stał się niezbędny w kwantowej teorii pola. Zasada adiabatyczna Ehrenfest z 1913 r. Pozwoliła fizykom na kwantyfikację nowych odmian systemów, połączonych ze sobą procesami adiabatycznymi. Znany ze swojej wielkiej zdolności do nauczania i wspierania nowych talentów badawczych, Ehrenfest zachęcił swoich uczniów Samuela Abrahama Goudsmita i George'a Eugene'a Uhlenbecka do zaproponowania koncepcji spinu elektronów w 1925 roku.

W 1911 r. Paul i Tatiana Ehrenfest opublikowali wpływowy krytyczny przegląd dziedziny mechaniki statystycznej i jej podstaw koncepcyjnych, w szczególności zwracając uwagę kolejnych badaczy na kluczowy problem hipotezy ergodycznej (założenie, że wszystkie „mikrostaty” mają tę samą energię poziomy są równie prawdopodobne).