ARNOLD SOMMERFELD: BIOGRAFIE, MODEL ATOMIC, CONTRIBUȚII - ARTE - 2025

Arnold Sommerfeld (1868-1951) a fost un fizician german, mai cunoscut pentru că a dezvoltat teoria atomică cu Bohr în urmă cu mai bine de un secol. A fost unul dintre fondatorii fizicii teoretice, care a devenit o disciplină independentă datorită contribuțiilor sale, alături de lucrările lui Max Planck, Albert Einstein și Niels Nohr. Este considerat un pionier al fizicii cuantice și atomice.

Astăzi, atomul Bohr-Sommerfeld și constanta structurii fine sunt încă concepte folosite de fizicieni. Unii cercetători au asociat numele lui Sommerfeld cu prima școală modernă de fizică teoretică. Contribuțiile sale s-au reflectat și în manualul Structura atomică și liniile spectrale, foarte importante în fizica atomică.

Sursa: GFHund, prin comuniile Wikimedia.

Această carte a autorului său răspândit în întreaga lume, a fost tradusă în mai multe limbi și a fost un pilon în formarea multor studenți în domeniul fizicii nucleare.

Biografie

Numele său complet era Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld. Fizicianul german s-a născut pe 5 decembrie 1868 în Königsberg, Germania.

Părinții săi erau Cäcile Matthias și Franz Sommerfeld, un medic al vremii. Cuplul a avut mai mulți copii: Walter, născut în 1863, a fost fratele mai mare al lui Arnold, care avea și o soră. Margarethe era cu doi ani mai tânără decât Arnold, dar a trăit doar 10 ani, deoarece a fost afectată de scarlatina.

De la o vârstă fragedă, Arnold a arătat mult interes pentru arte și a fost chiar foarte talentat.

studiu

Interesul său pentru artă s-a reflectat în studiile pe care le-a efectuat în orașul natal din Königsberg. A arătat o pasiune specială pentru literatură, în special pentru lucrările clasice ale autorilor germani. Nu a avut note deosebite la toate materiile, deși nici el nu a fost un student rău.

Înainte de a începe colegiul, ideea care i-a învârtit capul era să se dedice industriei construcțiilor, zonă în care un membru al familiei sale a lucrat deja.

Singura problemă pe care a găsit-o Sommerfeld a fost că, pentru a lucra în domeniul ingineriei civile, el ar fi trebuit să-și părăsească orașul natal și să se stabilească într-un oraș care avea o universitate tehnică unde se învățau studii care să-l servească pentru cariera sa.

La Universitatea Albert din Königsberg, numită după fondatorul său, nu a putut studia inginerie. Dar, întrucât nu era foarte sigur de cariera pe care voia să o aleagă, mutarea a luat un loc în spate și a preferat să rămână aproape de familia sa.

Etapa universității

În primul semestru s-a orientat asupra cursurilor predate la instituție. S-a înscris la cursuri de economie, politică economică, etnografie, partide politice, calcul, drept civil german, critică a lui Kant și elemente fundamentale ale eticii.

După ce a terminat primul semestru, Sommerfeld a început să-și concentreze curriculum-ul pe cursuri care aveau o bază mai tehnică, dar a continuat fără să se concentreze pe domeniul fizicii. De fapt, interesul său principal era în domeniul matematicii.

A petrecut șase ani la facultate, a obținut un doctorat și a câștigat încrederea pentru a-și înfrunta viitorul. Printre profesorii săi, el a numărat personalități precum Ferdinand von Lindemann, Adolf Hurwitz, David Hilbert și, de asemenea, fizicianul Emil Wiechert.

Etapa militară

După terminarea studiilor universitare, Sommerfeld și-a îndeplinit obligațiile în zona militară ca voluntar timp de un an. A făcut parte din regimentul de infanterie de la Königsberg, deși nu a fost o meserie de care se bucura foarte mult; el considera munca militară a unui soldat ca fiind ceva obositor.

Unul dintre avantajele faptului că s-a antrenat pentru regimentul de infanterie a fost că se afla la Königsberg și, prin urmare, a rămas aproape de casă. Chiar și datorită caracterului voluntar al muncii sale, el putea dormi acasă.

Rasă

După ce și-a îndeplinit obligațiile în lumea militară și după obținerea unui doctorat, s-a mutat la Göttingen în 1891 pentru a lucra la Universitatea din acel oraș. La Göttingen a lucrat predând câteva clase de matematică și fizică teoretică. De asemenea, a servit ca asistent la Felix Klein, un cunoscut matematician al vremii.

Până în 1897 a mers la Universitatea Clausthal Zellerfeld, din Goslar, unde a predat și trei ani înainte de a se muta la Aachen. La universitatea din oraș a ocupat funcția de profesor de inginerie tehnică.

Fiind profesor de fizică teoretică la Munchen, între 1906 și 1931, a fost atunci când și-a încheiat lucrările cele mai relevante. A venit la München pentru a-l înlocui pe fizicianul Ludwig Boltzmann ca profesor de fizică teoretică. În plus, el a fost responsabil de conducerea Institutului de Învățământ Teoretic care se afla la Munchen, la Universitatea statului.

Moarte

Arnold Sommerfeld a murit la 26 aprilie 1951. Moartea sa a avut loc la Munchen, unde a suferit un accident de circulație în timp ce mergea cu nepoții săi.

La sfârșitul lunii martie, fizicianul german se plimba în jurul casei sale din Munchen cu nepoții săi, când a fost lovit de o mașină. După zece zile și-a pierdut cunoștința și la scurt timp după ce a murit ca urmare a rănilor suferite ca urmare a accidentului.

Modele atomice

Opera sa principală a avut loc în 1915 când, împreună cu fizicianul danez Niels Bohr, a fost însărcinat cu transformarea unor aspecte ale teoriei atomice. Pentru aceasta, ambii oameni de știință s-au bazat pe alte teorii, cum ar fi cele cuantice și relativiste.

Motivația sa s-a bazat pe faptul că teoria atomică a avut defecte atunci când a fost vorba de a explica ce sunt atomii complexi

În ideile pe care le-au ridicat Sommerfeld și Bohr, ei au explicat că orbitele realizate de electroni au o formă eliptică. În plus, aceste orbite aveau un alt număr cuantic, considerat secundar.

Importanța acestor numere cuantice, atât secundare, cât și principale, pe care Bohr a obținut-o, a fost că el a stabilit dacă electronul are un moment unghiular. Acest lucru a fost relevant deoarece ne-a permis să determinăm dacă electronul are energie cinetică.

El a vorbit și despre prezența unui al treilea număr cuantic, care se numea magnetic. Acest număr avea funcția de a stabili cât de înclinat este planul orbitei.

Până în 1916, fizicianul german Friedrich Paschen a arătat că ideile lui Sommerfeld erau corecte, dar încă nu a fost o teorie definitivă, deoarece nu a rezolvat unele probleme

Probleme

Sistemul periodic al elementelor și comportamentul la nivel chimic pe care le-au avut au avut o explicație mai bună datorită modelului atomic numit Bohr-Sommerfeld. Dar contribuția altor studii a fost necesară și în acest sens. De exemplu, a beneficiat de descoperirile ulterioare.

La fel ca Wolfgang Pauli, în 1924, care a declarat că prezența a doi electroni nu poate apărea în același timp dacă ar avea același număr cuantic. Mai mult, un al patrulea număr cuantic a fost introdus în 1924 datorită avansurilor lui Goudsmit și Unlenbeck.

Ideile mecanicii cuantice de unde au permis analiza mai bună a spectrelor. În cele din urmă, acest model Bohr-Sommerfeld a fost înlocuit ulterior cu un model care se baza pe mecanica undelor.

Alte contribuții

Munca lui Sommerfeld i-a permis să dezvolte mai multe idei în domeniu. Dintre aplicațiile sale ale teoriei la problemele tehnice, teoria pe care a dezvoltat-o ​​cu frecare de lubrifianți și contribuțiile sale la telegrafia fără fir au fost cele mai cunoscute.

Contribuțiile sale în alte domenii au fost de asemenea relevante, mai ales când a lucrat la teoria clasică a electromagnetismului.

Activitatea sa de profesor a fost de asemenea o contribuție deosebită la lumea științifică. Din 1906, când a ajuns la Universitatea din München, a instruit mai multe generații de fizicieni teoretici. Studenții săi includ opt premieri Nobel.

A fost importantă pentru introducerea celui de-al doilea și al treilea număr cuantic, dar și teoria undei cu raze X.

În ultima etapă a carierei sale, germanul a fost responsabil de utilizarea mecanicii statistice pentru a explica unele comportamente. Mai exact, el a explicat proprietățile electronice pe care le aveau metalele.

A jucat un rol proeminent în crearea Revistei de Fizică în 1920. Această publicație a servit pentru publicarea și revizuirea multor lucrări în domeniul fizicii.

Lucrări publicate

Sommerfeld a publicat mai multe lucrări de-a lungul carierei sale. Două dintre lucrările sale au fost cele mai remarcabile, cum este cazul atomilor și liniilor spectrale și textul Introducere în fizica teoretică.

În total, au fost mai mult de 10 cărți care au fost autorizate, unele dintre ele având mai multe volume. Pe lângă numeroasele articole pe care le-a scris despre ideile și descoperirile sale.

Premiile Nobel

Sommerfeld este protagonistul unuia dintre cele mai curioase cazuri din lumea științifică. În ciuda tuturor contribuțiilor pe care le-a făcut, nu a fost niciodată premiat cu premiul Nobel pentru fizică.

Este și mai curios dacă ții cont că el este fizicianul cu cele mai multe nominalizări din istoria Premiului Nobel. Are un total de 84 de candidaturi, care au fost acumulate între anii 1917 și 1951.

Abia în 1929 a avut nouă nominalizări. Iar anul în care a murit, a mai primit încă patru.

Deși nu a primit niciodată premiul, el are onoarea de a fi fizicianul cu cei mai câștigați studenți.

Referințe

1. Arnold Sommerfeld - fizician german. Recuperat de pe britannica.com
2. Beléndez, A. (2017). Sommerfeld: candidatul etern al Nobelului. Recuperat de pe bbvaopenmind.com
3. Eckert, M. (2013). Arnold Sommerfeld. New York, NY: Springer.
4. Izquierdo Sañudo, M. (2013). Evoluția istorică a principiilor chimiei. : Uned - Universitatea Națională.
5. Seth, S. (2010). Pregătirea cuantului Cambridge, Mass .: MIT Press.