Kaluza, Theodore

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 20. joulukuuta 2019 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 5 muokkausta .
Theodor Franz Eduard Kaluza
Saksan kieli  Theodor Franz Eduard Kaluza
Nimi syntyessään Saksan kieli  Theodor Franz Eduard Kaluza
Syntymäaika 9. marraskuuta 1885( 1885-11-09 ) [1] [2]
Syntymäpaikka Ratibor
Kuolinpäivämäärä 19. tammikuuta 1954( 1954-01-19 ) [1] [2] (68-vuotias)
Kuoleman paikka
Maa
Tieteellinen ala matemaattinen fysiikka
Työpaikka
Alma mater
tieteellinen neuvonantaja Wilhelm Franz Meyer [d]
Tunnetaan Kaluza-Kleinin teorian kehittäjä

Theodor Franz Eduard Kaluza ( saksa:  Theodor Franz Eduard Kaluza ; 9. marraskuuta 1885 , Ratibor  - 19. tammikuuta 1954 , Göttingen ) oli saksalainen tiedemies , joka ehdotti viidennen ulottuvuuden sisällyttämistä matemaattiseen fysiikkaan , joka toimi perustana Kaluza- Kleinin teoria .

Elämäkerta

Kaluza syntyi pienessä Sleesian kaupungissa Ratiborissa, joka silloin kuului Saksalle (nykyinen puolalainen Racibórz , 80 km lounaaseen Katowicesta ).

Kaluzan isä oli tunnettu kielitieteilijä , jonka työt saksan kielen fonetiikasta ja Chaucerin runouden analysoinnista olivat erittäin suosittuja hänen aikalaistensa keskuudessa. Isänsä vaikutuksen ansiosta Kaluzasta tuli harvinainen kielitieteen asiantuntija, sillä hän opiskeli 15 kieltä, mukaan lukien heprea, arabia, unkari ja liettua. Hän oli koko elämänsä ajan kiinnostunut kielistä, kirjallisuudesta ja filosofiasta.

18-vuotiaana Kaluza meni opiskelemaan Königsbergiin , Kantin kaupunkiin . Königsbergin yliopistossa , joka oli ylpeä matemaattisesta koulustaan, Kaluza opiskeli matematiikan tiedekunnassa vuosina 1903-1908 . Vuonna 1909 hän puolusti väitöskirjaansa aiheesta Tschirnhausin muutokset ja sai Privatdozentin viran .

Huhtikuussa 1919 Kaluza onnistui ottamalla käyttöön "taitetun" viidennen ulottuvuuden todistaakseen mahdollisuuden yhdistää sähkömagnetismin ja painovoiman yhtälöt tavallisessa 4-ulotteisessa avaruudessa.

Viisiulotteisen avaruuden teorian ja yleisen suhteellisuusteorian lisäksi Kaluza julkaisi artikkeleita sekä puhtaasta matematiikasta että matemaattisen fysiikan kysymyksistä; hän osallistui atomiytimen mallien rakentamiseen ja yleisiin energiakysymyksiin. Vuonna 1929 Kaluza sai professuurin Kielissä . Vuonna 1933 hän sai professuurin Göttingenissä , jossa hän työskenteli kuolemaansa asti. Kaluza kuoli yllättäen 19. tammikuuta 1954, kaksi kuukautta ennen emeritusprofessori arvonimen saamista.

Kaluza-Kleinin teoria

Vuonna 1918 saksalainen matemaatikko Hermann Weyl yritti luoda ensimmäisen yhtenäisen kenttäteorian tai teorian kaikesta , jossa sähkömagneettiset ja gravitaatiokentät olivat aika-avaruuden geometrisia ominaisuuksia. Matemaattisesti ja esteettisesti tämä teoria oli niin tyylikäs, että Einstein rakastui siihen välittömästi. Kuitenkin samana vuonna kävi selväksi, että tässä teoriassa oli merkittäviä aukkoja. Weylin ideoiden kauneuden valloittamana Kaluza päätti tarjota alkuperäisen lähestymistapansa yhtenäisen kentän teoriaan. Huhtikuussa 1919 Kaluza onnistui ottamalla käyttöön "kiertyneen" viidennen ulottuvuuden todistaakseen mahdollisuuden yhdistää sähkömagnetismin ja painovoiman yhtälöt tavallisessa 4-ulotteisessa avaruudessa. Siten Kaluza tuli siihen tulokseen, että 5-ulotteisessa avaruudessa painovoima ja sähkömagnetismi ovat yksi. Kaluza esitti teoriansa kirjeessä Einsteinille, joka neuvoi häntä jatkamaan opintojaan tästä aiheesta.

Kaluzalla ei ollut todisteita siitä, että maailma olisi 5-ulotteinen, mutta Einsteinin vaistot kertoivat hänelle, että hänen matemaattisten laskelmiensa kauneus voisi osoittaa niiden oikeellisuuden. Lopulta Einstein toimitti Kaluzan paperin ( saksa:  Zum Unitätsproblem der Physik ) Preussin tiedeakatemialle vuonna 1921 ja julkaisi itse artikkelin 5-ulotteisesta menetelmästä. Aikalaiset pitivät Kaluzan teoriaa matemaattisena harjoituksena, jolla ei ollut fyysistä merkitystä. Pian Einsteinkin joutui pettymään tähän teoriaan, koska siinä ei ollut paikkaa elektronille . Vuonna 1926 ruotsalainen fyysikko Oscar Klein laajensi Kaluza-teoriaa ja siitä tuli tunnetuksi Kaluza-Kleinin teoria. Einstein palasi siihen vuonna 1930 , mutta tällä kertaa hänen yrityksensä luoda teoria kaikesta epäonnistuivat.

Useimmat fyysikot olivat skeptisiä Kaluzaan. Yli 50 vuoden ajan hänen teoriansa ovat olleet unohduksissa matematiikan historian pölyisillä hyllyillä. 1980 -luvulle asti ne vaikuttivat vain oudolta matemaattiselta omituiselta, kunnes Michael Green ja John Schwartz osoittivat, että superjonoteoria voi yhdistää painovoiman ja sähkömagnetismin sekä vahvat ja heikot voimat . Tämä teoria toimii 10-ulotteisessa avaruudessa, kun taas 6 "ylimääräistä" ulottuvuutta pidetään "taitettuna". Siten Kaluza-Kleinin teoria herätettiin uudelleen henkiin. Tämä teorian kohtalo, joka ensin hylättiin ja pilkattiin, sitten tarkistettiin ja herätettiin henkiin, kuvattiin tieteen popularisoija Martin Gardnerin The New Ambidextrous Universe -julkaisun tarkistetussa painoksessa .

Muistiinpanot

  1. 1 2 MacTutor History of Mathematics -arkisto
  2. 1 2 Theodor Franz Eduard Kaluza // Proleksis enciklopedija, Opća i nacionalna enciklopedija  (kroatia) - 2009.
  3. 1 2 3 4 5 https://cau.gelehrtenverzeichnis.de/person/74db5190-5cb4-e064-535d-4d4c60336d48?lang=en

Kirjallisuus

Katso myös