Bethe, Hans

Hans Bethe
Saksan kieli  Hans Bethe

Hans Albrecht Bethe
Syntymäaika 2. heinäkuuta 1906( 1906-07-02 ) [1] [2] [3] […]
Syntymäpaikka Strasbourg , Alsace-Lorraine , Saksan valtakunta
Kuolinpäivämäärä 6. maaliskuuta 2005( 2005-03-06 ) [1] [2] [3] […] (98-vuotias)
Kuoleman paikka Ithaca , New York , Yhdysvallat
Maa
Tieteellinen ala fysiikka
Työpaikka
Alma mater Frankfurtin yliopisto
Münchenin yliopisto
Akateeminen tutkinto PhD ( 1928 )
tieteellinen neuvonantaja Arnold Sommerfeld
Palkinnot ja palkinnot Nobel palkinto Nobelin fysiikan palkinto ( 1967 ) Yhdysvaltain kansallinen tiedemitali (1975) Lomonosov Grand Gold -mitali (1989)
Yhdysvaltain kansallinen tiedemitali
Suuri kultamitali nimetty M. V. Lomonosovin mukaan
Nimikirjoitus
Wikilainauksen logo Wikilainaukset
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Hans Albrecht Bethe ( saksa:  Hans Albrecht Bethe ; 2. heinäkuuta 1906 , Strasbourg , Saksa  - 6. maaliskuuta 2005 , Ithaca, New York ) oli yhdysvaltalainen astrofyysikko ja ydinfyysikko, fysiikan Nobelin palkinnon (1967) voittaja. Hänen kiinnostuksensa kuuluivat myös kvanttielektrodynamiikka ja kiinteän olomuodon fysiikka .

Yhdysvaltain kansallisen tiedeakatemian jäsen ( 1944) [4] , Lontoon Royal Societyn ulkomainen jäsen (1957) [5] .

Elämäkerta

Syntyi Strasbourgissa , joka oli tuolloin osa Saksaa, Strasbourgin yliopiston fysiologian apulaisprofessori Albrecht Theodor Julius Bethen ja Annan (syntymä Kühn) perheeseen. [6] [7] Vaikka hänen äitinsä, Strasbourgin yliopiston professorin tytär, oli juutalainen , [8] hän kasvatti isänsä tavoin protestanttisessa perinteessä. [9] [10] Tästä huolimatta Bethe ei ollut uskonnollinen aikuisiässä ja kuvaili itseään ateistiksi . [yksitoista]

Vuonna 1912 Hansin isä hyväksyi professorin ja Kielin yliopiston fysiologian instituutin johtajan viran, ja perhe muutti instituutin johtajan asuntoon. Aluksi Bethe opiskeli yksityisen opettajan johdolla kahdeksan pojan ja tytön ryhmässä. [12] Perhe muutti uudelleen, kun Albrechtista tuli vuonna 1915 Frankfurt am Mainin yliopiston fysiologian instituutin johtaja [9] , jossa Hans tuli Gymnasiumiin. Goethe. Hänen opinnot keskeytettiin vuonna 1916, kun hän sairastui tuberkuloosiin ja lähetettiin Bad Kreuznachiin toipumaan. Vuoteen 1917 mennessä hän oli toipunut tarpeeksi ilmoittautuakseen paikalliseen Realschuleen ja jatkoi opintojaan seuraavana vuonna Odenwaldschulessa, yksityisessä yhteiskoulussa . [13] Bethe palasi Gymnasiumiin. Goethe vuonna 1922, jossa hän opiskeli lukion kolme viimeistä vuotta (vuoteen 1924). [neljätoista]

Läpäistyään loppukokeet Bethe aloitti kemian laitoksella Frankfurtin yliopistossa, jossa hänen isänsä työskenteli . Fysiikan koulutus oli keskinkertaista; ja vaikka Frankfurtissa oli kuuluisia matemaatikkoja, kuten Karl Siegel ja Otto Szasz , Bethe ei pitänyt heidän lähestymistavastaan ​​opetusta erillään muista tieteistä. [15] Hans tajusi myös, että hänellä olisi vaikeuksia kokeellisessa tieteessä, kun hän kaatoi rikkihappoa laboratoriotakilleen. Mutta korkeamman fysiikan kurssi, jonka Walter Gerlach luki , kiinnosti häntä paljon enemmän. [15] [16] Gerlach lähti vuonna 1925, ja hänen tilalleen tullut Karl Meissner neuvoi Betheä siirtymään yliopistoon, jossa oli vahvempi teoreettisen fysiikan koulukunta, nimittäin Münchenin Ludwig Maximilianin yliopistoon , jossa Arnold Sommerfeld työskenteli . [17] [18]

Meissnerin suosituksesta Sommerfeld hyväksyi uuden opiskelijan huhtikuussa 1926. [19] Sommerfeld piti syventävän kurssin differentiaaliyhtälöiden soveltamisesta fysiikassa, josta Bethe piti kovasti. Tunnettuina tiedemiehenä Sommerfeld sai usein esiprinttejä tieteellisistä kirjoituksista, joita hän esitti keskustelua varten viikoittaisissa iltaseminaareissa. Vähän ennen Bethen siirtoa yliopistoon Sommerfeld sai Erwin Schrödingerin paperit aaltomekaniikasta . [kaksikymmentä]

Väitöstyön aiheena Sommerfeld ehdotti Bethelle, että hän tutkisi elektronidiffraktiota kiteisessä väliaineessa . Aloituskohtana Sommerfeld neuvoi Betheä ottamaan Paul Peter Ewaldin vuoden 1914 paperin röntgendiffraktiosta . Myöhemmin Bethe myönsi, että hänestä tuli liian määrätietoinen ja suurempaa tarkkuutta tavoitteleva monimutkaisi laskelmia tarpeettomasti. [21] Kun Bethe tapasi Wolfgang Paulin , hän kertoi hänelle: "Sommerfeldin sinusta kertomien tarinoiden jälkeen odotin sinulta enemmän kuin väitöskirjaasi" [viite 1] . [22] Myöhemmin Bethe muisteli: "Uskon, että Paulin suussa se oli kohteliaisuus" [viite 2] . [22]

Vuosina 1924-1928. Opiskeli Frankfurtin ja Münchenin yliopistoissa. Viimeksi mainitussa hän väitteli tohtoriksi fysiikasta (1928).

Jonkin aikaa hän työskenteli Ewaldille Stuttgartin ammattikorkeakoulussa ja  Enrico Fermille Roomassa [23] .

Hänen äitinsä oli juutalainen, ja natsien valtaantulon jälkeen vuonna 1933 hän joutui jättämään Tübingenin yliopiston , josta hän sai työpaikan vuonna 1932. Sommerfeld auttoi häntä, mutta Bethe ei voinut enää jäädä natsi-Saksaan. Hän muutti Isoon-Britanniaan, jossa hän sai opettajan viran Manchesterin yliopistossa ja jäi Rudolf Peierlsin luokse ja vuodesta 1935 Yhdysvaltoihin. Samasta vuodesta lähtien professori Cornellin yliopistossa (apulaisprofessori vuoteen 1937, emeritus vuodesta 1975).

Ennen Amerikkaan lähtöä hän vieraili Niels Bohr Institutessa Kööpenhaminassa, jossa hän kosi fyysikkotoveriaan Hilde Levyä . Hän hyväksyi hänet, mutta Bethen äiti, vaikka hän itse oli juutalainen, kielsi häntä naimisiin juutalaisen tytön kanssa; Hans katkaisi kihlauksen muutama päivä ennen suunniteltuja häitä, mikä järkytti Niels Bohria ja James Frankia , jotka eivät enää kutsuneet häntä instituuttiinsa ennen sodanjälkeistä aikaa. Vuonna 1939 Bethe meni naimisiin Paul Ewaldin tyttären Rosen kanssa [23] .

Vuonna 1941 hän sai Yhdysvaltain kansalaisuuden. Sotavuosina hän osallistui Manhattan Projectin työhön johtaen Los Alamos -laboratorion teoreettista osastoa . Hänellä oli keskeinen rooli atomipommien kriittisen massan laskelmissa ja räjähdysmenetelmän teoreettisessa perustelussa sekä Trinity - testissä että Nagasakin atomipommituksessa Fat Man -pommilla . Vuosia myöhemmin hän kirjoitti: ”Tänäkin päivänä minulla on edelleen tunne, että tein väärin. Mutta niin minä tein…” [24] . Sitten Bethe osallistui myös vetypommin kehittämiseen, vaikka hän liittyi projektiin toivoen todistaa, ettei sitä voitu toteuttaa.

Yhteiskunnallinen toiminta

Toisen maailmansodan jälkeen hän kannatti ydinaseriisuntaa ja ydinenergian rauhanomaista käyttöä. Hän liittyi Albert Einsteinin perustamaan ylimääräiseen atomitutkijoiden komiteaan , joka taisteli ydinasekilpailua vastaan. Hän oli yksi tärkeimmistä tieteellisistä äänistä, joka varmisti vuoden 1963 ilmakehän, ulkoavaruuden ja vedenalaisen kokeiden kieltämistä koskevan sopimuksen ja myöhemmin vuoden 1972 ballististen ohjusten vastaisen sopimuksen . Vuonna 1968 Richard Garvinin kanssa kirjoittamassaan artikkelissa hän osoitti Yhdysvaltain puolustusministeriön ehdottaman kalliin ballistisen ohjuspuolustushankkeen turhuuden [25] . Ronald Reaganin hallinnon vuonna 1983 ilmoittama Strategic Defense Initiative ansaitsi vielä terävämmän kritiikin häneltä  - Bethen johtama amerikkalaisten asiantuntijoiden ryhmä teki tuhoisan teknisen ja taloudellisen arvion ehdotetusta järjestelmästä.

Vuonna 1992 Bethe allekirjoitti " Varoituksen ihmiskunnalle " [26] .

Vuonna 1995 88-vuotias Bethe kirjoitti avoimen kirjeen, jossa hän kehotti kaikkia maailman tiedemiehiä olemaan osallistumatta mihinkään ydinaseiden luomiseen liittyvään työhön [27] . Vuonna 2004 hän oli niiden 48 Nobel-palkitun joukossa, jotka hyväksyivät John Kerryn ehdokkuuden George W. Bushia vastaan ​​Yhdysvaltain presidentinvaaleissa palauttaakseen "tieteen oikean paikan hallituksessa" [28] .

Tieteelliset julkaisut

Pääteokset ovat omistettu ydinfysiikkaan ja astrofysiikkaan. Hän löysi lämpöydinreaktioiden protoni-protonisyklin ( 1938 ). Hän ehdotti kuusivaiheista hiili-typpikiertoa , joka mahdollistaa lämpöydinreaktioiden prosessin selittämisen massiivisissa tähdissä ( 1938 [29] , K. Weizsäckeristä riippumatta ). Bethe omistaa kaavan aineessa liikkuvan varautuneen hiukkasen energiahäviön määrittämiseksi ( 1934 ). Vuonna 1947 Bethe selitti Lamb-siirtymän ottamalla käyttöön säteilykorjauksia kvanttiteoriassa ja käynnistämällä renormalisaatioiden teorian . Alkuainehiukkasten teoriassa käytetään laajalti Bethe-Salpeterin yhtälöä , joka kuvaa kahden vuorovaikutuksessa olevan hiukkasen järjestelmää ( 1951 ).

Vuonna 1929 hän kehitti kidekentän kvanttikemiallisen teorian , joka pitää alhaisimman energian omaavan molekyylin tiloja yhden atomin (ionin) tiloina, jotka sijaitsevat ympäröivien atomien tai ionien luomassa sähköstaattisessa kentässä.

Hans Bethe on kirjoittanut yli 250 tieteellistä artikkelia, [30] mukaan lukien toinen kirjoittaja (yhdessä Edwin Salpeterin kanssa ) kirjan Quantum Mechanics of Atoms with One and Two Electrons, jota fyysikot edelleen käyttävät laajalti (M.: Fizmatlit , 1960; englanti  Hans A. Bethe ja Edwin E. Salpeter, yhden ja kahden elektronin atomien kvanttimekaniikka  , Berliini: Springer, 1957. Hän jatkoi tieteellistä toimintaansa vanhuuteen saakka. Viimeiset 20 vuotta elämästään hän työskenteli pääasiassa neutriinofysiikan alalla , erityisesti hän julkaisi sarjan artikkeleita auringon neutriinojen puutteesta. Yksi hänen opiskelijoistaan ​​Freeman Dyson piti Betheä 1900-luvun parhaana tutkijana tieteellisten ongelmien ratkaisemisessa [31] .

Palkinnot ja tunnustukset

American Academy of Arts and Sciences -akatemian jäsen (1947). American Philosophical Societyn, American Astronomical Societyn ja American Physical Societyn jäsen ja viimeksi mainitun puheenjohtaja vuonna 1954. Leopoldinan jäsen (1978). Venäjän tiedeakatemian ulkomainen jäsen (1994) [32] .

Kunniatohtorin arvo brittiläisistä yliopistoista.

Asteroidi (30828) Bethe on nimetty Bethen mukaan ja Hans Bethe -palkinto perustetaan .

Christopher Nolanin elokuvassa Oppenheimer Betheä esittää Gustaf Skarsgård .

Kirjallisuus

Venäjäksi:

Englanniksi:

Muistiinpanot

  1. Englanti.  Sommerfeldin sinusta kertomien tarinoiden jälkeen olin odottanut sinulta paljon parempaa kuin opinnäytetyösi .
  2. Englanti.  Luulen, että se oli kohteliaisuus Paulilta .

Lähteet:

  1. 1 2 3 4 5 MacTutor Matematiikan historia -arkisto
  2. 1 2 Hans Albrecht Bethe // Brockhaus Encyclopedia  (saksa) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
  3. 1 2 Hans Albrecht Bethe // Gran Enciclopèdia Catalana  (kat.) - Grup Enciclopèdia Catalana , 1968.
  4. HA Bethe Arkistoitu 2. helmikuuta 2019 Wayback Machinessa 
  5. Bethe; Hans Albrecht (1906-2005) Arkistoitu 14. maaliskuuta 2022 Wayback Machinessa 
  6. Nobel-palkinnon saajat, 1992 .
  7. Bernstein, 1980 , s. 7.
  8. Bernstein, 1980 , s. kahdeksan.
  9. 12. Schweber , 2012 , s. 32-34.
  10. Hans Bethen haastattelu, 1967 .
  11. Brian, 2001 , s. 117.
  12. Schweber, 2012 , s. 30-31.
  13. Schweber, 2012 , s. 36-40.
  14. Schweber, 2012 , s. 45.
  15. 1 2 Bernstein, 1980 , s. 11-12.
  16. Schweber, 2012 , s. 70-73.
  17. Bernstein, 1980 , s. 13.
  18. Schweber, 2012 , s. 93.
  19. Schweber, 2012 , s. 118-119.
  20. Bernstein, 1980 , s. 15-16.
  21. Bernstein, 1980 , s. 20-21.
  22. 12 Schweber , 2012 , s. 142.
  23. ↑ 1 2 Aleksei Surin. Bethe rappeutuminen . jewish.ru _ Haettu 16. tammikuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 22. tammikuuta 2021.
  24. Steven Shapin: MANHATTAN-PROJEKTI OSALLISTUJIEN SILMISSÄ, kääntänyt Juri Kolker . Haettu 14. lokakuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 12. lokakuuta 2016.
  25. Garwin, R.L.; Bethe, H.A. Anti -Ballistic Missile Systems  // Scientific American  . - Springer Nature , 1968. - Maaliskuu ( osa 218 , nro 3 ). - s. 21-31 . - doi : 10.1038/scientificamerican0368-21 . - .
  26. Maailman tutkijoiden varoitus ihmiskunnalle  (englanniksi)  (linkki ei saatavilla) . stanford.edu (18. marraskuuta 1992). Haettu 3. heinäkuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 6. joulukuuta 1998.
  27. Hans Albrecht  Bethe . Nuclear Age Peace Foundation. Haettu 6. heinäkuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 19. huhtikuuta 2013.
  28. 48 Nobel-palkittua tutkijaa tukevat Kerryä – 21. kesäkuuta  2004 . George Washingtonin yliopisto . Haettu 6. heinäkuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 25. elokuuta 2016.
  29. H.A. Bethe: Energy Production in Stars. Physical Review 55 (1939) 434-456, doi: 10.1103/PhysRev.55.434 .
  30. Hans Bethen julkaisut . Käyttöpäivä: 17. joulukuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 2. syyskuuta 2017.
  31. Wark, David. Ylin ongelmanratkaisija   // Luonto . - 2007. - 11. tammikuuta ( nide 445 , nro 7124 ). - s. 149 . - doi : 10.1038/445149a . — .
  32. Hans Albrecht Bethen profiili Venäjän tiedeakatemian virallisella verkkosivustolla

Linkit

Hans Bethen haastattelu: