آرنولډ سومرفیلډ

آرنولډ یوهانس ویلهلم سومرفیلډ (زوکړه: د ۱۸۶۸ زکال د ډسمبر ۵مه – مړینه: د ۱۹۵۱ زکال د اپرېل ۲۶مه) د نظري فیزیک په برخه کې جرمنی عالم و. نوموړی د اتومي او کوانټمي فیزیک په بدلونونو کې له مخکښانو څخه و او همدارنګه یې د نظري فیزیک په نوې دوره کې ګڼ شمېر زده کړیالان و روزل او هغوی ته یې لارښوونې وکړې. نوموړي د نوبل د جایزې د اوو ګټونکو د لارښود او د دوکتورا له زده کړو وروسته د هغوی د چارو د څارونکي په توګه خدمت وکړ؛ ورته مهال لږ تر لږه د ۳۰ مشهورو فیزیک پوهانو او کیمیا پوهانو لارښود هم پاتې شوی.  

هغه دویم کوانټمي عدد، ازیموټال کوانټمي عدد، دریم کوانټمي عدد او مقناطیسي کوانټمي عدد معرفي کړل. هغه همدارنګه بنسټیز ثابت (fine-structure constant) معرفي کړ او د ایکس د وړانګو تیوري ته یې پراختیا ورکړه. 

 لومړنی ژوند او زده کړې 
سامرفیلډ په ۱۸۶۸ زکال کې د پروس په یوه لویه نسب لرونکې کورنۍ کې وزیږېد. مور یې سیسیلي ماتیاس (۱۸۳۹ – ۱۹۰۲ زکال) د پوتسدام د یو صنعتګر لور وه. پلار یې فرانز سامرفیلډ (۱۸۲۰ – ۱۹۰۶ زکال) طبیب و چې د کونیګسبرګ یوې مخکښې کورنۍ ته اړوند و، د ارنولډ نیکه په ۱۸۲۲ زکال کې له هینټرلنډ څخه دلته راکډه شوی و ځکه چې د پروس د پاچاهۍ په دربار کې یې د قاصد په توګه دنده ترسره کوله. سامرفیلډ ته د هغوی کورنۍ ته په اړوندې د پروس په انجیلي پروتستانت کلیسا کې د تعمید غسل ورکړل شو، په داسې حال چې هغه چندان مذهبي نه و، خو هېڅکله یې له خپلې عیسوۍ عقیدې څخه انکار وه نه کړ. 

سامرفیلډ په خپل زیږون ځای کونیګسبرګ کې البرټینا پوهنتون ته ولاړ او هلته یې ریاضیات او فیزیک ولوستل. د هغه د زده کړو د پای لیک لیکنې لارښود ریاضي پوه فردیناند فون لینډمان و، ورته مهال هغه د ریاضي پوهانو آډولف هورویتز او ډیوېډ هېلبرټ او همدارنګه د فیزیک پوه امیل ویشرټ په ټولګیو کې له ونډې څخه ګټه اخیستې وه. د زده کړیالانو د ورورګلوۍ په ټولنه (Deutsche Burschenschaft ) کې د هغه ګډون لامل وګرځېد چې په مخ کې یې د تل لپاره د تورې د ټپ نښه پاتې شي. نوموړي د ۱۸۹۱ زکال د اکتوبر په ۲۴مه د ۲۲ کلونو په عمر د دوکتورا سند ترلاسه کړ.The Mathematics Genealogy Project (Arnold Sommerfeld ) cites Ferdinand von Lindemann as Sommerfeld's Ph.D. dissertation advisor. Cassidy (Cassidy, 1992, pp. 100 – 101) cites Paul Volkmann as Sommerfeld's advisor and cites a reference. Other authors provide information which can be used to decide between the two, in view of Sommerfeld's abilities. The English translation of Sommerfeld's Habilitationsschrift (Arnold Sommerfeld, translated by Raymond J. Nagem, Mario Zampolli, and Guido Sandri Mathematical Theory of Diffraction, Birkhäuser Boston, 2003, pp. 1–2) reveals that Sommerfeld's Ph.D. thesis cited 14 of his teachers at the University of Königsberg and thanked all of them, but particularly named Lindemann in the line of gratitude. Jungnickel (Jungnickel, 1990b, pp. 144–148 and 157–160) is revealing on a number of issues relating to Volkmann. He did little research himself, did not attract physicists, had few publications to his name, and as a physics teacher was a "popularizer". While Sommerfeld attended classes in Volkmann's Theoretical Physics Institute at Königsberg, he looked to Volkmann's assistant Emil Wiechert, rather than Volkmann himself. Sommerfeld was closely associated with Emil Wiechert, who gave him many impressions. Wilfried Schroeder has published the earlier letters between Sommerfeld and Wiechert (Arch. hist. ex. sci., 1984). At the end of the 19th and the early 20th century, there were only four ordinarius professorships for theoretical physics: Königsberg (Volkmann), Göttingen (Woldemar Voigt), Berlin (Max Planck), and Munich, which had been vacant since Ludwig Boltzmann left in 1894, and would not be filled until Sommerfeld was appointed there in 1906. In comments made on the status of theoretical physics in 1899, Voigt only mentioned Planck, Wilhelm Wien, Paul Drude, and Sommerfeld. In a letter to Sommerfeld in 1898, Wien's assessment was similar to Voigt's; Wien only mentioned the chairs at Berlin and Göttingen. Keeping in mind that Munich was unfilled, not mentioning Volkmann's chair at Königsberg to Sommerfeld was a glaring omission, with implications.Mehra, Volume 1, Part 1, 1982, p. 106.Sommerfeld Biography  – MacTutor History of MathematicsArnold Sommerfeld  – Mathematics Genealogy Project. Sommerfeld's Ph.D. thesis title: Die willkürlichen Functionen in der mathematischen Physik.

سامرفیلډ د دوکتورا د سند له ترلاسه کولو وروسته په کونیګسبرګ کې پاتې شو څو د تدریس د دیپلوم د ترلاسه کولو لپاره کار وکړي. هغه په ۱۸۹۲ زکال کې د تدریس په ملي ازموینه کې بریالی شو او له دې وروسته یې د یوه کال لپاره د عسکرۍ خدمت ته مخه کړه؛ هغه د کونیګسبرګ په ریزرف ځواکونو کې د عسکرۍ خدمت ترسره کړ. هغه د خپل اجباري خدمت دوره د ۱۸۹۳ زکال په سپټمبر میاشت کې پای ته ورسوله او په راتلونکو اتو کلونو کې یې څو ځله اته اونیز داوطلبانه د عسکرۍ خدمت وکړ. هغه د لویو بریتونو، غټ وجود، پروسي شکل او پر مخ باندې د تورې د ټپ له امله داسې ښکارېده چې ګویا د سواره ځواک ډګروال دی. Sommerfeld Biography  – MacTutor History of Mathematics

 حرفوي ژوند 

 ګوتینګن 
د ۱۸۹۳ زکال په اکتوبر میاشت کې سامرفیلډ ګوتینګن پوهنتون ته ولاړ چې هغه مهال په جرمني کې د ریاضیاتو مرکز و. دلته نوموړی د یوې ګټنمې شخصي اړیکې له امله د منرالوژي په انستیتیوت کې د تئودور لیبیش مرستیال شو- لیبیش وړاندې له دې د کونیګسبرګ په پوهنتون کې ښوونکی و او د سامرفیلډ د کورنۍ سره ملګری و. Arnold Sommerfeld Biography  – American Philosophical SocietyArnold Sommerfeld, translated by Raymond J. Nagem, Mario Zampolli, and Guido Sandri Mathematical Theory of Diffraction (Birkhäuser Boston, 2003), 

د ۱۸۹۴ زکال په سپټمبر میاشت کې سامرفیلډ د فلیکس کلاین مرستیال شو چې د کلاین د لکچرونو پر مهال یې د هغه له لکچرونو څخه جامع یادښتونه اخیستل او سربېره پر دې یې د ریاضیاتو د ټولګي لپاره درسي مواد لیکل او د مطالعې خونه یې هم مدیریت کوله. سامرفیلډ په ۱۸۹۵ زکال کې د کلاین تر نظر لاندې خپله علمي درجه ترلاسه کړه او پر مټ یې په ګوتینګن کې ښوونکی شو. سامرفیلډ د ریاضي او ریاضيکي فیزیک د موضوعاتو اړوند لکچرونه ورکول. هغه د لومړي ځل لپاره د جزیي ډیفرانشیل معادلاتو اړوند خپل لکچرونه په ګوتینګن کې ورکړل او دغو معادلاتو هم د هغه د تدریس پر مهال تکامل وموند چې دغې موضوع په فیزیک کې د جزیي ډیفرانشیل معادلاتو تر عنوان لاندې د نظري فیزیک په برخه کې د هغه د تدریسي کتابونو او لکچرونو د ټولګې شپږم ټوک جوړ کړ. Sommerfeld Biography  – MacTutor History of MathematicsThe title of Sommerfeld's Habilitation dissertation: Die mathematische Theorie der BeugungSommerfeld-Project  – Leibniz-Rechenzentrum der WissenschaftenArnold Sommerfeld, translated from the fourth German edition by Martin O. Stern Mechanics – Lectures on Theoretical Physics Volume I  (Academic Press, 1964), pp. v – x. (Foreword by Paul Peter Ewald and Preface by Sommerfeld.)

په ۱۸۹۵ زکال او ۱۸۹۶ زکال کې د څرخېدونکو اجسامو اړوند د کلاین لکچرونه لامل وګرځېدل چې کلاین او سامرفیلډ د څرخ د تیوري اړوند د Die Theorie des Kreisels  تر عنوان لاندې څلور ټوکیز کتاب ولیکي – دوی دغه اثر له ۱۸۹۷ زکال څخه تر ۱۹۱۰ زکال پورې (په دیارلسو کلونو کې) ولیکه. لومړنيو دوه ټوکو یې نظري بڼه لرله او دوه نور یې هم د جیوفیزیک، ستورپوهنې او ټکنالوژۍ پر موضوعاتو څرخېدل. له کلاین سره د سامرفیلډ اړیکه لامل وګرځېده چې د سامرفیلډ فکر د تطبیقي ریاضیاتو لوري ته انحراف ومومي چې له امله یې د هغه په لکچرونو کې تغیر رامنځته شو. Sommerfeld Biography  – MacTutor History of MathematicsArnold Sommerfeld, translated from the fourth German edition by Martin O. Stern Mechanics – Lectures on Theoretical Physics Volume I  (Academic Press, 1964), pp. v – x. (Foreword by Paul Peter Ewald and Preface by Sommerfeld.)

هغه مهال چې سامرفیلډ په ګوتینګن کې و، د ګوتینګن د کتابدار ارنست هوپفنر له لور یوهانا هوپفنر سره بلد شو. د ۱۸۹۷ زکال په اکتوبر میاشت کې سامرفیلډ په کلاوسټال – تسلرفلډ کې د برګ اکاډمۍ د ریاضیاتو په څوکۍ تدریس ته مخه کړه؛ هغه د ویلهلم واین ځای ناستی شو. دغه دنده لامل وګرځېده څو له یوهانا سره د واده کولو په موخه کافي مالي امکانات پیدا کړي. A curator was the resident government representative at the university.Mehra, Volume 1, Part 1, 1982, p. 106.Sommerfeld Biography  – MacTutor History of MathematicsArnold Sommerfeld Biography  – American Philosophical Society

د کلاین په غوښتنه سامرفیلډ د ریاضیکي علومو د پوهنغونډ د پنځم ټوک د لیکنې مسئولیت پر غاړه واخیست، دا یوه ډېره لویه چاره وه چې ده له ۱۸۹۸ زکال څخه تر ۱۹۲۶ زکال پورې ترسره کړه. Sommerfeld Biography  – MacTutor History of MathematicsSommerfeld-Project  – Leibniz-Rechenzentrum der Wissenschaften

 آخن 
په ۱۹۰۰ زکال کې سامرفیلډ په آخن پوهنتون (Königliche Technische Hochschule Aachen) کې د تطبیقي میخانیک په څوکۍ باندې د فوق العاده پروفیسور په توګه په کار پیل وکړ؛ ده دغه ځایګي ته د کلاین په هڅو لار ومونده. په آخن کې نوموړي هایدروډینامیکي نظریې ته پراختیا ورکړه چې د اوږدې مودې لپاره یې د ده پام جلب کړی و. وروسته بیا په مونیخ پوهنتون کې د ده زده کړیالانو، لوډویګ هاپف او ورنر هایزنبرګ د د دغې موضوع اړوند د خپلې دوکتورا تیزسونه ولیکل. په آخن کې د حضور پر مهال د بولبرینګونو په روان کارۍ کې د هغه همکاري لامل وګرځېده چې ډانکن ډاوسن نوموړی د ټریبولوژي په برخه کې له ۲۳ مخکښانو څخه یو وبولي. Mehra, Volume 1, Part 1, 1982, p. 106.Sommerfeld Biography  – MacTutor History of MathematicsArnold Sommerfeld Biography  – American Philosophical SocietySommerfeld-Project  – Leibniz-Rechenzentrum der Wissenschaften

 مونیخ 
له ۱۹۰۶ زکال وروسته سامرفیلډ ځان د مونیخ په پوهنتون کې د فیزیک د پوهنځي د ښوونکي او د نظري فیزیک د نوې تاسیس شوي پوهنځي رئیس معرفي کاوه. نوموړی د دغه ځایګي لپاره د مونیخ پوهنتون د فیزیک د پوهنځي د رئیس ولیهلم رونټګن له خوا غوره شو.Jungnickel, 1990b, pp. 274, 277–278, and 281–285.Arnold Sommerfeld, translated from the fourth German edition by Martin O. Stern Mechanics – Lectures on Theoretical Physics Volume I  (Academic Press, 1964), pp. v – x. (Foreword by Paul Peter Ewald and Preface by Sommerfeld.)

د نوولسمې پېړۍ له وروستیو څخه د ۲۰مې پېړۍ تر لومړیو پورې په جرمني کې تجربي فیزیک پام وړ ځایګی لرونکی مسلک بلل کېده. د شلمې پېړۍ په لومړیو کې یو شمېر نظریه ورکوونکو لکه په مونیخ پوهنتون کې سامرفیلډ او په ګوتینګن کې ماکس بورن د ریاضیاتو اړوند د تدریس په لومړیو کې دغې موضوع ته تغیر ورکړ دا چې ریاضیکي فیزیک، د بیلګې په توګه نظري فیزیک د تجربي فیزیک اصلي محرک وبلل شو چې په دغه برخه کې یې نظریات تائید او هغو ته یې پراختیا ورکوله. وروسته له هغه چې ولفګانګ پائولی، ورنر هایزنبرګ او والټر هایټلر له سامرفیلډ سره د خپلې دوکتورا زده کړې پای ته ورسولې د کوانټمي میخانیک د پراختیا په برخه کې یې پام وړ ونډه واخیسته چې هغه مهال د چټکې ودې په حالت کې و. Jungnickel, 1990b, pp. 157 – 160, 254 ff., 304 ff., and 384 ff.

سامرفیلډ په مونیخ کې د ۳۲ کاله تدریس پر مهال عمومي او تخصصي کورسونه مخته یووړل، همدارنګه یې ګڼ شمېر سیمینارونه جوړ او علمي بحثونه یې وکړل. د هغه په عمومي مضامینو کې میخانیک، د شکل بدلونکو اجسامو میخانیک، الکټروډینامیک، اپټیک، ترموډینامیک او ستاتیکي میخانیک او همدارنګه په فیزیک کې جزیي ډیفرانشیل معادلې شاملې وې. هغه په اونۍ کې څلور ساعته درس ورکاوه چې د ژمي په درسي پروګرام کې یې ۱۳ اونۍ او د دوبي په پروګرام کې یې ۱۱ اونۍ تدریس کاوه. ده هغو زده کړیالانو ته تدریس کاوه چې له روټنیګڼ او وروسته یې له ویلهلم واین سره تجربي فیزیک لوستی و. همدارنګه یې په اونۍ کې دوه ساعته پرزینټشن درلود چې د ستونزو په اړه بحثونه په کې شامل وو. تخصصي کورسونه یې هم د ده د خپلې علاقې وړ موضوعاتو اړوند و او د خپلو څېړنیزو علایقو له مخې یې جوړول؛ د دغو کورسونو درسي مواد بیا وروسته د سامرفیلډ د علمي لیکنو په کتار کې خپاره شول. Arnold Sommerfeld, translated from the fourth German edition by Martin O. Stern Mechanics – Lectures on Theoretical Physics Volume I  (Academic Press, 1964), pp. v – x. (Foreword by Paul Peter Ewald and Preface by Sommerfeld.)Cassidy, 1992, p. 104.Arnold Sommerfeld, translated from the fourth German edition by Martin O. Stern Mechanics – Lectures on Theoretical Physics Volume I  (Academic Press, 1964), pp. v – x. (Foreword by Paul Peter Ewald and Preface by Sommerfeld.)Arnold Sommerfeld Biography  – American Philosophical Society

 سرچينې