Max Born 量子力學開創者 135 歲冥誕紀念

Max Born 量子力學開創者 135 歲冥誕紀念
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量子力學與相對論可說是現代物理學的大支柱,今天在 Google 首頁上出現了一則在專研物理學的圖像,這正是為了 量子力學開創者之一 德國物理學家 Max Born 的冥誕紀念,來緬懷他對於現代物理學的貢獻。

Max Born

馬克斯 玻恩 出生於 1882 年 12 月 11 日,家族背景為德國布雷斯勞的猶太家庭,父親為布雷斯勞大學的胚胎學教授。他在大學期間認識了三位非常厲害的數學家,其中一位 大衛·希爾伯特 在知道他的卓越能力後,馬上就讓他成為講座的筆記員,而這份工作也讓他能與希爾伯特定期交流,也由其中學習到許多知識,並藉此結識 赫爾曼·閔考斯基

而與 菲利克斯·克萊因 結識也相當重要,因為 玻恩 曾經加入克萊茵的討論班,並使其印象深刻,之後邀請他提出平面與空間中彈性線穩定性的學位論文,也藉由這論文得到極優等數學哲學博士學位。

在 1905 年時,愛因斯坦提出了狹義相對論,也引起 Max Born 的興趣並開始進行研究,當時他也發覺到閔考斯基也在研究相關議題時,後來請益後獲邀到哥廷根大學以特許任教資個進行相關研究。不幸的是,閔考斯基因病在 1909 年猝逝,後來玻恩代表在哥廷根數學學會的會議上發表了結果,當時受到極大的挑戰,也中止了講座。後來希爾伯特與龍格對他的研究相當感興趣,討論後也接受了他的論點,並鼓勵重啟講座,後來這次講座就成功地完成,也整理出《相對論運動學中的剛體理論》(Die Theorie des starren Elektrons in der Kinematik des Relativitätsprinzips)的論文。

1921年到1933年,馬克斯 玻恩 在哥廷根大學任教 12 年期間,他與另一位德國物理學家 詹姆斯·法蘭克 經常交換量子理論的研究心得,也與物理學家 阿諾·索末菲 有良好的合作。後來 1923 年 海森堡 來到哥廷根大學,隔年拿到特許任教資格,並在 1925 年共同提出 量子力學矩陣力學表述,而海森堡更進一步提出對於運動學與動力學關係的量子再詮釋一文,並鼓勵海森堡可使用矩陣表述,並與 帕斯庫爾·約當 開闢了後續的許多研究。

1928 年愛因斯坦提名了海森堡、波恩與約當為諾貝爾物理獎候選人,但後來只有海森堡以 因創建量子力學及其在發現氫的同素異形體中的應用 獲獎,但單獨獲獎的海森堡認為只有他一人獲獎於心有愧,所以提筆寫信給玻恩,並表示這份工作是與玻恩、約當一起在哥廷根完成的,兩位對於量子力學的貢獻,不會因為沒受到諾貝爾獎的肯定而抹滅。

1933 年因為納粹掌握德國政權,身為猶太人的波恩遭停職,後來輾轉前往劍橋大學聖約翰學院就職,在這期間寫了 無休無止的宇宙 與 原子物理 兩本有名的著作。短暫的在劍橋大學的臨時職位,幾經波折來到愛丁堡大學任職,在1947 年 與 1948 年獲得同事法蘭克與費米以晶格研究提名諾貝爾獎,期間還不斷以固體的研究、量子力學被提名,最後他以 量子力學方面的基礎性研究,特別是給出波函數的統計解釋 得獎。

Max Born

 

在 1970 年 1 月 5 日,Max Born 因病逝世,享年 87 歲,他一生對於量子力學的貢獻,就讓我們藉由 Google Doodle 一起緬懷。

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