Gunnar Nordström - Gunnar Nordström
Gunnar Nordström | |
|---|---|
 Nordström w wieku 35
| |
| Urodzić się | 12 marca 1881 r |
| Zmarł | 24 grudnia 1923 (w wieku 42) Helsinki, Finlandia
|
| Narodowość | fiński |
| Obywatelstwo | rosyjski, fiński |
| Alma Mater |
Politechnika w Helsinkach (inżynier) , Uniwersytet w Helsinkach (magister i doktorat) |
| Znany z |
Teoria grawitacji Nordströma Teoria Kaluzy-Kleina Metryka Reissnera-Nordströma |
| Kariera naukowa | |
| Pola | Fizyka , Mechanika |
| Instytucje |
Helsinki University of Technology University of Helsinki University of Göttingen University of Leiden |
| Doradcy akademiccy | Paul Ehrenfest , Walther Nernst (krótko) |
| Wpływy | Alberta Einsteina |
| Pod wpływem | Albert Einstein, Rolf Nevanlinna |
Gunnar Nordström (12 marca 1881 – 24 grudnia 1923) był fińskim fizykiem teoretycznym najlepiej znanym ze swojej teorii grawitacji , która była wczesnym konkurentem ogólnej teorii względności . Nordström jest często określany przez współczesnych pisarzy jako Einstein of Finland ze względu na jego powieściową pracę w podobnych dziedzinach z podobnymi metodami do Einsteina.
Edukacja i kariera
Nordström ukończył szkołę średnią Brobergska skolan w centrum Helsinek w 1899 roku. Początkowo studiował inżynierię mechaniczną , kończąc w 1903 roku Politechnikę w Helsinkach , później przemianowaną na Helsińską Politechnikę, a dziś będącą częścią Uniwersytetu Aalto . Podczas studiów zainteresował się bardziej teoretycznymi przedmiotami, by po ich ukończeniu kontynuować studia magisterskie z nauk przyrodniczych, matematyki i ekonomii na Uniwersytecie w Helsinkach (1903-1907).
Nordström przeniósł się następnie do Getyngi w Niemczech, gdzie zalecono mu studiowanie chemii fizycznej. Jednak wkrótce stracił zainteresowanie zamierzoną dziedziną i przeniósł się na studia z elektrodynamiki, dziedziny, z której słynął wówczas Uniwersytet w Getyndze . Wrócił do Finlandii, aby w 1910 roku ukończyć pracę doktorską na Uniwersytecie w Helsinkach i zostać docentem na uniwersytecie. Następnie zafascynował się bardzo nową i szybko rozwijającą się dziedziną grawitacji i chciał przenieść się do Holandii, gdzie działali naukowcy mający wkład w te dziedziny, tacy jak Hendrik Lorentz , Paul Ehrenfest i Willem de Sitter . Nordström mógł przenieść się do Leiden w 1916 roku, aby pracować pod Ehrenfest, w środku I wojny światowej, dzięki swojemu rosyjskiemu paszportowi. Nordström spędził dużo czasu w Leiden, gdzie spotkał holenderską studentkę fizyki, Cornelię van Leeuwen, z którą miał kilkoro dzieci. Po wojnie odmówił przyjęcia profeury na Uniwersytecie Berlińskim , a stanowisko to otrzymał Max Born , aby w 1918 roku powrócić do Finlandii i objąć najpierw profesurę fizyki, a później profesurę mechaniki na Politechnice w Helsinkach .
Jednym z kluczy do sukcesu Nordströma jako naukowca była jego zdolność do nauczenia się stosowania geometrii różniczkowej w fizyce, nowego podejścia, które ostatecznie doprowadziło Alberta Einsteina do ogólnej teorii względności. Niewielu ówczesnych naukowców na świecie potrafiło skutecznie wykorzystać to nowe narzędzie analityczne, z godnym uwagi wyjątkiem Ernsta Lindelöfa .
Wkład do teorii
W czasie w Leiden Nordström rozwiązał równania pola Einsteina poza sferycznie symetrycznym naładowanym ciałem. Rozwiązanie znaleźli również Hans Reissner , Hermann Weyl i George Barker Jeffery , a obecnie jest ono znane jako metryka Reissner-Nordström . Nordström utrzymywał częste kontakty z wieloma innymi wielkimi fizykami tamtej epoki, w tym z Nielsem Bohrem i Albertem Einsteinem. Na przykład to wkład Bohra pomógł Nordströmowi ominąć rosyjską cenzurę niemieckiej poczty w Finlandii, która była wówczas wielkim księstwem imperium rosyjskiego.
Teoria, z której Nordström był prawdopodobnie najbardziej znany za swojego życia, jego teoria grawitacji , była przez długi czas uważana za konkurenta dla ogólnej teorii względności Einsteina, która została opublikowana w 1915 roku, po teorii Nordströma. W 1914 Nordström wprowadził do swojej teorii dodatkowy wymiar przestrzenny, który zapewnił sprzężenie z elektromagnetyzmem . Była to pierwsza z teorii pozawymiarowych , która później stała się znana jako teoria Kaluzy-Kleina . Kaluza i Klein, których nazwiska są dziś powszechnie używane w teorii, opublikowali swoje prace dopiero w latach 20. XX wieku. Niektóre spekulacje na temat tego, dlaczego wkład Nordströma popadł w zapomnienie, są takie, że jego teoria została częściowo opublikowana po szwedzku i że Einstein w późniejszej publikacji odnosił się tylko do Kaluzy. Dzisiaj dodatkowe wymiary i ich teorie są szeroko badane, dyskutowane, a nawet poszukiwane eksperymentalnie.
Następnie eksperymentalnie stwierdzono, że teoria grawitacji Nordströma jest gorsza od teorii Einsteina, ponieważ nie przewidywała zakrzywienia światła, które zaobserwowano podczas zaćmienia Słońca w 1919 roku. rywale. Widać to w publicznym podziwie Nordströma dla pracy Einsteina, czego dowodem są dwie okazje, w których Nordström nominował Einsteina do Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki za jego teorię względności. Einstein nigdy nie otrzymał nagrody Nobla za tę teorię, ponieważ pierwsze dowody eksperymentalne przedstawione w 1919 roku wciąż mogły być kwestionowane i nie było jeszcze konsensusu ani nawet ogólnego zrozumienia w społeczności naukowej co do złożonych modeli matematycznych, które Einstein, Nordström i Einstein inne się rozwinęły. Teoria skalarna Nordströma jest obecnie używana głównie jako narzędzie pedagogiczne podczas uczenia się ogólnej teorii względności.
Obecnie nawet w Finlandii wiedza publiczna na temat wkładu Nordströma w naukę jest ograniczona. Jednak po jego śmierci wielu fińskich fizyków i matematyków poświęciło swój czas teorii względności i geometrii różniczkowej, prawdopodobnie ze względu na pozostawione mu dziedzictwo. Z drugiej strony najbardziej znaczącym przeciwnikiem ogólnej teorii względności w fińskim świecie naukowym był Hjalmar Mellin , poprzedni rektor Politechniki Helsińskiej, gdzie Nordström był profesorem.
Życie osobiste
Po wybuchu I wojny światowej Nordström przeniósł się do Holandii, gdzie poznał i poślubił swoją żonę Cornelię van Leeuwen . W 1918 wrócili do Finlandii.
Śmierć
Nordström zmarł w grudniu 1923 roku w wieku 42 lat na anemię złośliwą . Choroba była prawdopodobnie spowodowana narażeniem na substancje radioaktywne . Nordström był znany z eksperymentowania z substancjami radioaktywnymi i czerpania przyjemności z tradycji fińskiej sauny przy użyciu wody ze źródła bogatego w rad . Wśród jego publikacji znajduje się jedna z 1913 r. dotycząca pomiaru promieniotwórczej mocy emancypacyjnej różnych źródeł i wód gruntowych w Finlandii.
Wybrane publikacje
W swojej karierze Nordström opublikował 34 artykuły i prace badawcze w językach, w tym niemieckim, holenderskim, fińskim i jego ojczystym języku szwedzkim. Nordström jest prawdopodobnie pierwszą osobą, która pisze o teorii względności w językach Finlandii.
- Die Energiegleichung für das elektromagnetische Feld bewegter Körper , 1908, rozprawa doktorska
- Rum och tid enligt Einstein och Minkowski , 1909, opublikowany w serii Fińskiego Towarzystwa Nauk i Literatury: Öfversigt af Finska Vetenskaps-Societetens Förhandlingar
- Relativitätsprinzip und Gravitation , 1912, w Physikalische Zeitschrift
- Träge und Schwere Masse in der Relativitätsmechanik , 1913, w Annalen der Physik
- Über die Möglichkeit, das Elektromagnetische Feld und das Gravitationsfeld zu vereiningen , 1914, w Physikalische Zeitschrift
- Zur Elektrizitäts- und Gravitationstheorie , 1914, w serii Öfversigt
- Über eine mögliche Grundlage einer Theorie der Materie , 1915, w serii Öfversigt
- Een en ander over de energie van het zwaarte krachtsveld volgens de theorie van Einstein , 1918
Zobacz też
Uwagi
Bibliografia
- Fin Ravndal (2004). „Grawitacja skalarna i dodatkowe wymiary”. Gunnar NordstrÖM Sympozjum Fizyki Teoretycznej : 151. arXiv : gr-qc/0405030 . Kod Bibcode : 2004gntp.conf..151R . Zawiera informacje historyczne dotyczące wkładu Nordströma w fizykę.
Linki zewnętrzne
- Isaksson, Ewa. "Gunnar Nordström" . (krótka biografia) . Źródło 5 sierpnia 2005 .