Арнолд Зомерфелд

**Арнолд Јоханес Вилхелм Зомерфелд** (5 декември 1868 – 26 април 1951) бил германски теоретски физичар, кој бил пионер во развојот на атомска и квантната физика, и, исто така, образувал и менторирал голем број на студенти за новата ера на теоретска физика. Тој служи како докторски надзорник за многу добитници на Нобеловата награда за физика и хемија (само Џ. Џ. Томсоновиот рекорд на менторство може да се спореди со неговиот).

Тој го претстави вториот квантен број (орбитален квантен број) и четвртиот квантен број (спинов квантен број).

## Раниот живот и образование

Зомерфелд студирал математика и физички науки на Албертина Универзитетот во својот роден град, Конигзберг, Источна Прусија. На неговата дисертација советник беше математичарот Ferdinand von Lindemann , и тој, исто така имал корист од часови со математичарите Адолф Хурвитс и Давид Хилберт и физичар Емил Wiechert. Неговото учество во студентското братство Дојче Burschenschaft доведува до лузна на лицето. Тој ја добива својата Тел Г. на 24 октомври 1891 година (возраст 22).

По добивањето на својот докторат, Зомерфелд остана на Конигзберг да продолжи работа на неговота учителска диплома. Тој го поминува националниот испит во 1892, а потоа започнува година во воена служба, која беше направена со резервната бригада во Конигзберг. Тој ја заврши својата задолжителна воена служба во септември 1893 година, и за наредните осум години продолжил со доброволно осум неделна воена служба. Со својот мустаќ, физичката градба, Пруското Лого, и лузната на лицето, тој даде впечаток дека е полковник во Хусар.

## Кариера

### Гетинген
Во октомври 1893 година, Зомерфелд отиде на Гетингенски универзитет, кој бил центар на математика во Германија. Таму, тој стана асистент на Теодор Liebisch, во Минералошкиот Институт, преку среќен личен контакт – Liebisch бил професор на Универзитетот на Конигзберг и пријател на Зомерфелдовото семејство.

Во септември 1894, Зомерфелд стана асистент на Феликс Клеин, во која беа вклучени преземање на сеопфатни белешките за време на Клеиновите предавања и пишување на нив за Математичката читална, и управување со читална. Зомерфелдовото Habilitationsschrift е завршено под Клеин, во 1895 година, кое дозволува Зомерфелд да стане Privatdozent на Гетинген. Како Privatdozent, Зомерфелд предава на широк спектар на математички и математичко физикчки теми. Неговите предавања на парцијални диференцијални равенки за првпат беа понудени на Гетинген, и тие еволуирале со текот на неговата учителска кариера да станат Том VI од неговиот учебник серија *Предавања за Теоретска Физика*, под наслов *Парцијални Диференцијални Равенки во Физиката*.

Предавањата од страна на Клеин во 1895 г и 1896 на вртечките тела ги наведува Клеин и Зомерфелд да напишат четири-томен текст *Умре Theorie des Kreisels* – 13-годишна соработка, 1897-1910. Првите два тома се на теорија, а другите два биле на апликации во геофизика, астрономија и технологија. Здружението кое Зомерфелд го имаше со Клеин влијаело врз Зомерфелдовото предомислување и пресвртување кон математиката и уметноста на предавањето.

Додека бил во Гетенген, Зомерфелд ја сретнува Јохана Хофнер, ќерка на Ернст Хофнер, куратор во Готинген. Во октомври 1897 година Зомерфелд почна состанокот на Катедрата за Математика на Bergakademie во Клаустал-Целерфелд; тој бил наследник на Вилхелм Вин. Овој состанок довел доволно приходи за да на крајот се ожени за Јохана.

Од барање на Клеин, Зомерфелд ја зеде позицијата на уредник на Том V на *Enzyklopädie дер mathematischen Wissenschaften*; тоа беше голем потфат кој траеше од 1898 година до 1926 година.

### Aachen
Во 1900 година, Зомерфелд го започна својот состанок на Катедрата за Применета Механика во *Königliche Technische Hochschule Aachen* (подоцна RWTH Aachen University) како екстраординар професор, кој беше договорено преку Клеиновите напори. Во Aachen, тој ја развил теоријата на Основни својства на флуидите, која ќе го задржи неговиот интерес за долго време. Подоцна, на Универзитетот во Минхен, Зомерфелдовите студенти Лудвиг Hopf и Вернер Хајзенберг ќе ги напишат своитњ Тел D. тези на оваа тема.

### Минхен
Од 1906 година Зомерфелд се означи себеси како ordinarius професор по физика и директорот на нови Теоретска Физика Институт при Универзитетот во Минхен. Тој беше избран за овие позиции од страна на Вилхелм Конрад Рентген, Директор на Физика Институт во Минхен, за кој Зомерфелд го погледнал како повикан на "привилегирана сфера на дејствување"."

До крајот на XIX век и почетокот на XX век, експерименталната физика во Германија се сметаше за повисок статус во заедницата. Сепак, во почетокот на XX век, теоретичарите, како што се Зомерфелд во Минхен и Макс Ронинг на Универзитетот во Гетинген, со нивната почетна обука за математика, се свртеа околу тоа, така што математичката физика, односно теоретската физика стана главен двигател и експерименталната физика се користела за да се потврди или унапреди теоријата.  По добивањето на нивните докторати со Зомерфелд, Волфганг Паули, Вернер Хајзенберг и Валтер Хајтлер станаа асистенти на Борн и значително придонесоа за развојот на квантната механика, која тогаш беше во многу брз развој.

Во текот на својата 32-ве годишна настава во Минхен, Зомерфелд предаваше општи и специјализирани курсеви, како и одржување на семинари и колоквиуми. [11] Општите курсеви беа на механиката, механиката на деформирачките тела, електродинамиката, оптика, термодинамиката и статистичката механика и делумните диференцијални равенки во физиката. Тие се одржуваа четири часа неделно, 13 недели во зима и 11 недели во лето, и беа за студенти кои земаа експериментални курсеви по физика од Ренген, а подоцна и од Вилхелм Виен. Исто така имаше и двочасовна неделна презентација за дискусија за проблемите. Специјализираните курсеви беа од тематски интерес и се базираа на истражувачките интереси на Зомерфелд; материјалот од овие курсеви се појави подоцна во научните публикации на Зомерфелд. Целта на овие специјални предавања беше да се справат со тековните проблеми во теоретската физика, а за Зоммерфелд и студентите да добијат систематско разбирање на проблемот, независно од тоа дали тие или не биле успешни во решавањето на проблемот што го поставува сегашното прашање [15 ] За семинарот и колоквиумските периоди, учениците добија документи од тековната литература и потоа подготвија усна презентација. [11] Од 1942 до 1951 година, Сомерфелд работеше на поставување на белешки за предавање за објавување. [7] Тие беа објавени како шест волумен предавања за теоретска физика.

За список на студенти, ве молиме видете ја листата организиран од тип. Четири од Зомерфелдовите е докторирани студенти, Вернер Heisenberg,  Wolfgang Pauli, Петар Debye, и Ханс Бете продолжуваат да победат Нобелови Награди, додека други, особено, Валтер Heitler, Рудолф Peierls, Карл Bechert, Херман Brück, Павле, Петар Ewald, Јуџин Feenberg, Херберт Fröhlich, Ервин Fues, Ернст Guillemin, Хелмут Hönl, Лудвиг Hopf, Адолф Kratzer, Ото Laporte, Вилхелм Lenz, Карл Meissner, Рудолф Seeliger, Ернст C. Stückelberg, Хајнрих Welker, Gregor Wentzel, Алфред Landé, и Léon Brillouin стана познат во сопствената право. Три од Зомерфелдовите посдипломски студенти, Лајнус Полинг, Исидор Ајзек Раби и Макс фон Лауе, освојуваат Нобелови Награди, а десет други, Вилијам Allis, Едвард Condon, Карл Eckart, Едвин C. Kemble, Вилијам Против Хјустон, Карл Herzfeld, Walther Kossel, Филип М. Morse, Хауард Робертсон, и Wojciech Rubinowicz отиде за да стане познат во сопствената право. Валтер Rogowski, додипломски студент на Sommerfeld на RWTH Aachen, исто така, продолжуваат да станат познати по свое право. Макс Роден верувал дека способностите на Зомерфелд вклучуваат "откривање и развој на таленти. Алберт Ајнштајн

Додека бил во Минхен, Зомерфелд стапува во контакт со специјална теорија на релативноста од страна на Алберт Ајнштајн, која сè уште не е широко прифатена во тоа време. Неговите математичке придонеси за теорија помогнаа за нејзиното прифаќање од страна на скептиците. Во 1914, тој работел со Léon Brillouin на размножување на електромагнетните бранови во dispersive медиуми. Тој стана еден од основачите на квантната механика; некои од неговите придонеси се вклучени ко-откривањето на Боровиот модел (1915), генерализацијата на Боровиот модел, воведување на Зомерфелдовата казна-структура константа (1916), ко-откритие со Walther Kossel на Sommerfeld–Kossel зафатнина закон (1919), и објавување на *Atombau und Spektrallinien* (1919), што стана "Библијата" на атомската теорија за новата генерација на физичари кои се развиени за атомска и квантната физика.

Во 1918 година, Зомерфелд го заменува Ајнштајн како претседавач на Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG). Еден од неговите достигнувања беше основањето на нов весник. Научни трудови објавени во DPG списанија станаа толку обемни, комитетот на DPG, во 1919 година, препорачува воспоставување на *Zeitschrift für Physik* за објавување на оригинални истражувачки статии, кои започнале во 1920 година. Бидејќи секој реномиран научник можел да го објави својот напис без судирање, времето помеѓу поднесувањето и објавувањето било многу брзо - брзо како две недели. Ова во голема мера ги поттикна научните теоретски случувања, особено онаа на квантната механика во Германија во тоа време, бидејќи ова списание беше најпосакувано средство за објавување на новата генерација на квантните теоретичари со авангардни ставови..

Во зимскиот семестар на 1922/1923, Зомерфелд ги предаде лекциите за Карл Schurz Спомен Професор по Физика на Универзитетот во Висконсин–Медисон.

Во 1927 година Зомерфелд применува Fermi–Dirac статистика на Drude модел на електроните во метали – модел претставен од Павле Drude.Оваа нова теорија реши многу проблеми со кои се предвидува топлински својства на оригиналниот модел и стана познат како Drude–Sommerfeld модел.

Во 1928/1929, Зомерфелд патувал околу светот со големи престапи во Индија, Кина, Јапонија и сад.

Зомерфелд бил голем теоретичар, и покрај неговите непроценливи придонеси за квантната теорија, работел и во други области на физиката, како што е класичната теорија на електромагнетизмот. На пример, тој предложил решение за проблемот на зрачен херциски дипол врз спроводливата земја, која со текот на годините доведе до многу апликации. Идентитетот на Зомерфелд и Зоммерфелд интегралите сѐ уште до денешен ден се најчестиот начин за решавање на овој вид на проблем. Исто така, како знак на моќта на теоретската физика на Зомерфелд и растот на теоретската физика во почетокот на 1900-тите, од 1928 година, речиси една третина од ординариумот професори по теоретска физика во германскиот јазик беа студенти на Зомерфелдфелд .

На 1 април 1935 година Зомерфелд постигна статус на задоцнување, меѓутоа, тој остана како своја привремена замена за време на процесот на селекција за неговиот наследник, кој траеше до 1 декември 1939 година. Процесот беше долг поради академските и политичките разлики помеѓу факултетот за избор во Минхен и како и на приврзаниците на Дојче Физик, кој беше антисемитски и имаше предрасуди против теоретската физика, особено вклучувајќи ја и квантната механика. Назначувањето на Вилхелм Милер, кој не беше теоретски физичар, не беше објавено во списание за физика и не беше член на Deutsche Physikalische Gesellschaft - како замена за Зомерфелд, се сметаше за таква пародија и штетна за едукација новата генерација на физичари, како и Лудвиг Прантл, директор на Кајзер Вилхелм Институт за проучување на проток (Кајзер Вилхелм Институт за проучување на проток), и Карл Раммауер, директор на одделот за истражување на Алгемајне електрозизитс-Гезелшафт (Џенерал Електрик) и претседател на Deutsche Physikalische Gesellschaft, се осврна на ова во нивната кореспонденција на официјални лица во Рајхот. Во прилог на писмото на Прантл од 28 април 1941 година до Маршот на Рајх, Херман Геринг, Прантл се осврна на назначувањето како "саботажа" на потребната теоретска настава по физика. [46] Во прилог на писмото на Рамсауер на 20 јануари 1942 година до министерот за рајх Бернхард Руст, Рамсауер заклучил дека назначувањето е "уништување на традицијата на теоретската физика во Минхен".

Што се однесува до некогашните патриотски ставови на Зомерфелд, тој напиша писмо до Ајнштајн кратко време откако Хитлер ја презеде власта: "Можам да ве уверам дека злоупотребата на зборот" државјанин "од нашите владетели темелно ме наруши навиката за национални чувства што беа толку изразени во мојот случај јас сега би сакал да ја видам Германија да исчезне како сила и да се спои во мирна Европа ".

Зомерфелд беше награден со многу почести во својот живот, како што се Лоренц медал, Медал на Макс Планк, Медал на Орстед, [49] [50] избори во Кралското друштво во Лондон, Националната академија на науките на САД, Академијата на науките на СССР, на индиската академија на науките и на другите академии, вклучувајќи ги и оние во Берлин, Минхен, Гетинген и Виена, како и да му се доделат бројни почесни степени од универзитетите, вклучувајќи ги Росток, Ахен, Калкута и Атина. [5] Тој беше номиниран за Нобеловата награда 84 пати, повеќе од кој било друг физичар (вклучувајќи го и Ото Стерн, кој се номинираше 82 пати [51]), но тој никогаш не ја доби наградата.

Во 2004 година, Центарот за теоретска физика на Универзитетот во Минхен беше именуван по него.

Зомерфелд почина во 1951 година во Минхен од повреди по сообраќајна несреќа, додека шеташе со своите внуци.

## Литература:
### Трудови

* Арнолд Sommerfeld, "Uber умре Ausbreitung дер Wellen во дер Drahtlosen Telegraphie" (Ширење на Бранови во Безжични Телеграфска), Ann. Physik [4] **28**, 665 (1909); **62**, 95 (1920); **81**, 1135 (1926).
* Арнолд Sommerfeld, "Некои Reminiscences на Моето Учење Кариера", *American Journal of Physics* Јачината **17**, Број 5, 315-316 (1949 година). Адреса по приемот на 1948 година Oersted Медал.

## Наводи

Категорија:Грешки во предлошката „Семарх“
Категорија:Родени во 1868 година
Категорија:Починати во 1951 година
Категорија:Физичари од 19 век
Категорија:Физичари од 20 век
Категорија:Хидродинамичари
Категорија:Странски членови на Кралското друштво
Категорија:Странски членови на Академијата на науките на Советскиот Сојуз
Категорија:Германски физичари
Категорија:Членови на Националната академија на науките на САД
Категорија:Оптички физичари
Категорија:Квантни физичари
Категорија:Носители на медалот „Макс Планк“
Категорија:Членови на Баварската академија на науките
Категорија:Членови на Унгарската академија на науките
Категорија:Почесни членови на Академијата на науките на Советскиот Сојуз
Категорија:Членови на Пруската академија на науките
Категорија:Членови на Гетингенската академија на науките
Категорија:Носители на Лоренцовиот медал