Bethe, Hansi

Hans Bethe
Němec  Hans Bethe

Hans Albrecht Bethe
Datum narození 2. července 1906( 1906-07-02 ) [1] [2] [3] […]
Místo narození Štrasburk , Alsasko-Lotrinsko , Německá říše
Datum úmrtí 6. března 2005( 2005-03-06 ) [1] [2] [3] […] (ve věku 98 let)
Místo smrti Ithaca , New York , USA
Země
Vědecká sféra fyzika
Místo výkonu práce
Alma mater Frankfurtská univerzita
Mnichovská univerzita
Akademický titul PhD ( 1928 )
vědecký poradce Arnold Sommerfeld
Ocenění a ceny Nobelova cena Nobelova cena za fyziku ( 1967 ) Národní vědecká medaile USA (1975) Velká zlatá Lomonosovova medaile (1989)
Americká národní medaile za vědu
Velká zlatá medaile pojmenovaná po M. V. Lomonosovovi
Autogram
Logo wikicitátu Citace na Wikicitátu
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Hans Albrecht Bethe ( německy:  Hans Albrecht Bethe ; 2. července 1906 , Štrasburk , Německo  – 6. března 2005 , Ithaca, New York ) byl americký astrofyzik a jaderný fyzik, nositel Nobelovy ceny za fyziku (1967). Mezi jeho zájmy patřila také kvantová elektrodynamika a fyzika pevných látek .

Člen americké Národní akademie věd (1944) [4] , zahraniční člen Royal Society of London (1957) [5] .

Životopis

Narozen ve Štrasburku , který byl v té době součástí Německa, v rodině Albrechta Theodora Julia Betheho, docenta fyziologie na univerzitě ve Štrasburku , a Anny (rozené Kühn). [6] [7] Přestože jeho matka, dcera profesora na univerzitě ve Štrasburku, byla Židovka [ 8] , byl stejně jako jeho otec vychován v protestantské tradici. [9] [10] Navzdory tomu nebyl Bethe v dospělosti nábožensky založený a sám sebe popisoval jako ateistu . [jedenáct]

V roce 1912 přijal Hansův otec místo profesora a vedoucího Fyziologického ústavu na univerzitě v Kielu a rodina se přestěhovala do ředitelova bytu v ústavu. Zpočátku se Bethe učila u soukromého učitele ve skupině osmi chlapců a dívek. [12] Rodina se znovu přestěhovala, když se v roce 1915 Albrecht stal vedoucím Fyziologického ústavu na univerzitě ve Frankfurtu nad Mohanem [9] , kde Hans nastoupil na gymnázium. Goethe. Jeho studia byla přerušena v roce 1916, kdy onemocněl tuberkulózou a byl poslán do Bad Kreuznachu , aby se zotavil. V roce 1917 se zotavil natolik, že se zapsal na místní Realschule a pokračoval ve studiu následující rok na Odenwaldschule, koedukované soukromé internátní škole . [13] Bethe se vrátila na gymnázium. Goethe v roce 1922, kde studoval poslední tři roky střední školy (do roku 1924). [čtrnáct]

Poté, co Bethe složil závěrečné zkoušky , vstoupil na katedru chemie na univerzitě ve Frankfurtu, kde pracoval jeho otec . Fyzikální vzdělání bylo průměrné; a přestože ve Frankfurtu byli slavní matematici jako Karl Siegel a Otto Szasz , Bethe se nelíbil jejich přístup k výuce v izolaci od ostatních věd. [15] Hans si také uvědomil, že v experimentální vědě to bude mít těžké, když si na laboratorní plášť rozlil kyselinu sírovou. Ale kurz vyšší fyziky, který četl Walter Gerlach , ho zajímal mnohem víc. [15] [16] Gerlach odešel v roce 1925 a Karl Meissner , který nastoupil na jeho místo, poradil Bethe, aby se přestěhovala na univerzitu se silnější školou teoretické fyziky, konkrétně na Univerzitu Ludwiga Maxmiliána v Mnichově , kde působil Arnold Sommerfeld . [17] [18]

Na Meissnerovo doporučení přijal Sommerfeld v dubnu 1926 nového studenta. [19] Sommerfeld vedl pokročilý kurz o aplikaci diferenciálních rovnic ve fyzice, který se Bethe velmi líbil. Sommerfeld jako uznávaný vědec často dostával předtisky vědeckých prací, které předkládal k diskusi na týdenních večerních seminářích. Krátce před Betheho převodem na univerzitu obdržel Sommerfeld papíry Erwina Schrödingera o vlnové mechanice . [dvacet]

Jako téma disertační práce navrhl Sommerfeld Bethe, aby prozkoumal difrakci elektronů v krystalických médiích . Jako výchozí bod doporučil Sommerfeld Bethe, aby si vzala práci Paula Petera Ewalda z roku 1914 o rentgenové difrakci . Později Bethe přiznal, že začal být příliš cílevědomý a ve snaze o větší přesnost zbytečně komplikoval výpočty. [21] Když se Bethe setkala s Wolfgangem Paulim , řekl mu: "Po Sommerfeldových příbězích o tobě jsem od tebe očekával víc než tvou disertační práci" [poznámka 1] . [22] Později si Bethe vzpomněla: „Věřím, že v ústech Pauliho to byl kompliment“ [poznámka 2] . [22]

V letech 1924-1928. Studoval na univerzitě ve Frankfurtu a Mnichově . V posledně jmenovaném získal doktorát z fyziky (1928).

Nějakou dobu pracoval pro Ewalda na polytechnické škole ve Stuttgartu a pro  Enrica Fermiho v Římě [23] .

Jeho matka byla Židovka a po nástupu nacistů k moci v roce 1933 musel opustit univerzitu v Tübingenu , kde v roce 1932 získal práci. Sommerfeld mu poskytl pomoc, ale Bethe již nemohla zůstat v nacistickém Německu. Emigroval do Velké Británie, kde získal učitelské místo na univerzitě v Manchesteru a zůstal u Rudolfa Peierlse a od roku 1935 v USA. Od téhož roku profesor na Cornell University (do roku 1937 odborný asistent, od roku 1975 emeritní ).

Před odjezdem do Ameriky navštívil institut Nielse Bohra v Kodani, kde požádal svou kolegyni fyziku Hilde Levyovou . Přijala ho, ale matka Bethe, ačkoliv sama byla Židovka, mu zakázala vzít si židovskou dívku; Hans pár dní před plánovanou svatbou přerušil zasnoubení, což šokovalo Nielse Bohra a Jamese Franka , kteří ho až do poválečného období do svého ústavu nepozvali. V roce 1939 se Bethe provdala za dceru Paula Ewalda Rose [23] .

V roce 1941 obdržel americké občanství. Během válečných let se účastnil prací prováděných v rámci projektu Manhattan , kde vedl teoretické oddělení laboratoře Los Alamos . Hrál klíčovou roli ve výpočtech kritické hmotnosti pro atomové bomby a teoretickém zdůvodnění výbušné metody použité jak při testu Trinity, tak při atomovém bombardování Nagasaki bombou Fat Man . O několik let později napsal: „Dodnes mám pocit, že jsem udělal chybu. Ale tak jsem to udělal…“ [24] . Poté se na vývoji vodíkové bomby podílel i Bethe, i když se k projektu připojil v naději, že dokáže, že jej nelze realizovat.

Společenské aktivity

Po druhé světové válce obhajoval jaderné odzbrojení a mírové využití jaderné energie. Vstoupil do Mimořádného výboru atomových vědců založeného Albertem Einsteinem , který bojoval proti závodům v jaderném zbrojení. Byl jedním z hlavních vědeckých hlasů, které zajistily podepsání Smlouvy o zákazu zkoušek v atmosféře, ve vesmíru a pod vodou z roku 1963 a později Smlouvy o protibalistických střelách z roku 1972 . V roce 1968 v článku napsaném s Richardem Garvinem dokázal marnost nákladného projektu obrany proti balistickým střelám navrženého americkým ministerstvem obrany [25] . Strategická obranná iniciativa vyhlášená v roce 1983 administrativou Ronalda Reagana si od něj zasloužila ještě ostřejší kritiku  – skupina amerických specialistů vedená Bethe provedla zničující technické a ekonomické posouzení navrhovaného systému.

V roce 1992 Bethe podepsala „ Varování lidstvu[26] .

V roce 1995 napsala 88letá Bethe otevřený dopis, ve kterém vyzvala všechny vědce na světě, aby se neúčastnili žádné práce související s vytvořením jaderných zbraní [27] . V roce 2004 patřil mezi 48 laureátů Nobelovy ceny, kteří podpořili kandidaturu Johna Kerryho proti Georgi W. Bushovi v prezidentských volbách v USA s cílem obnovit „správné místo vědy ve vládě“ [28] .

Vědecké příspěvky

Hlavní práce jsou věnovány jaderné fyzice a astrofyzice. Objevil proton-protonový cyklus termonukleárních reakcí ( 1938 ). Navrhl šestistupňový cyklus uhlík-dusík , který umožňuje vysvětlit proces termonukleárních reakcí v hmotných hvězdách ( 1938 [29] , nezávisle na K. Weizsäckerovi ). Bethe vlastní vzorec pro určení ztráty energie nabité částice pohybující se v hmotě ( 1934 ). V roce 1947 Bethe vysvětlil Lambův posun zavedením radiačních korekcí do kvantové teorie a zahájením teorie renormalizací . V teorii elementárních částic je široce používána Bethe-Salpeterova rovnice , která popisuje systém dvou interagujících částic ( 1951 ).

V roce 1929 vyvinul kvantově-chemickou teorii krystalového pole , která považuje stavy molekuly s nejnižší energií za stavy jednoho atomu (iontu) umístěného v elektrostatickém poli vytvořeném okolními atomy nebo ionty.

Hans Bethe je autorem více než 250 vědeckých prací, [30] včetně spoluautora (spolu s Edwinem Salpeterem ) knihy Quantum Mechanics of Atoms with One and Two Electron, dodnes hojně využívané fyziky (M.: Fizmatlit , 1960; English  Hans A. Bethe a Edwin E. Salpeter, Kvantová mechanika jedno- a dvouelektronových atomů  , Berlin: Springer, 1957. Ve vědecké činnosti pokračoval až do vysokého věku. V posledních 20 letech svého života pracoval především v oblasti fyziky neutrin , zejména publikoval řadu prací o problému nedostatku slunečních neutrin. Freeman Dyson , jeden z jeho studentů, považoval Bethe za nejlepšího vědce 20. století, který řešil vědecké problémy [31] .

Ocenění a uznání

Člen Americké akademie umění a věd (1947). Člen Americké filozofické společnosti, Americké astronomické společnosti a Americké fyzikální společnosti a prezident posledně jmenované v roce 1954. Členka Leopoldina (1978). Zahraniční člen Ruské akademie věd (1994) [32] .

Čestný doktorát britských univerzit.

Asteroid (30828) Bethe je pojmenován po Bethe a je stanovena cena Hanse Bethe .

V celovečerním filmu Christophera Nolana Oppenheimer si Bethe zahraje Gustaf Skarsgård .

Literatura

V Rusku:

V angličtině:

Poznámky

  1. anglicky.  Po Sommerfeldových příbězích o vás jsem od vás očekával mnohem lepší, než je vaše teze .
  2. anglicky.  Myslím, že od Pauliho to byl kompliment .

Prameny:

  1. 1 2 3 4 5 Archiv historie matematiky MacTutor
  2. 1 2 Hans Albrecht Bethe // Encyklopedie Brockhaus  (německy) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
  3. 1 2 Hans Albrecht Bethe // Gran Enciclopèdia Catalana  (kat.) - Grup Enciclopèdia Catalana , 1968.
  4. HA Bethe archivováno 2. února 2019 na Wayback Machine 
  5. Bethe; Hans Albrecht (1906-2005) Archivováno 14. března 2022 na Wayback Machine 
  6. Nobelisté, 1992 .
  7. Bernstein, 1980 , str. 7.
  8. Bernstein, 1980 , str. osm.
  9. 12 Schweber , 2012 , s. 32-34.
  10. Rozhovor s Hansem Bethem, 1967 .
  11. Brian, 2001 , str. 117.
  12. Schweber, 2012 , pp. 30-31.
  13. Schweber, 2012 , pp. 36-40.
  14. Schweber, 2012 , str. 45.
  15. 1 2 Bernstein, 1980 , pp. 11-12.
  16. Schweber, 2012 , pp. 70-73.
  17. Bernstein, 1980 , str. 13.
  18. Schweber, 2012 , str. 93.
  19. Schweber, 2012 , pp. 118-119.
  20. Bernstein, 1980 , pp. 15-16.
  21. Bernstein, 1980 , pp. 20-21.
  22. 12 Schweber , 2012 , str. 142.
  23. ↑ 1 2 Alexey Surin. Bethe rozpad . jewish.ru _ Získáno 16. ledna 2021. Archivováno z originálu dne 22. ledna 2021.
  24. Steven Shapin: PROJEKT MANHATTAN V OČÍCH JEHO ÚČASTNÍKŮ, přeložil Yuri Kolker . Získáno 14. října 2016. Archivováno z originálu 12. října 2016.
  25. Garwin, R.L.; Bethe, H.A. Protibalistické raketové systémy  // Scientific American  . - Springer Nature , 1968. - Březen ( roč. 218 , č. 3 ). - str. 21-31 . - doi : 10.1038/scientificamerican0368-21 . — .
  26. World Scientists' Warning To Humanity  (anglicky)  (odkaz není dostupný) . stanford.edu (18. listopadu 1992). Získáno 3. července 2019. Archivováno z originálu 6. prosince 1998.
  27. Hans Albrecht  Bethe . Nadace pro mír jaderného věku. Získáno 6. července 2013. Archivováno z originálu dne 19. dubna 2013.
  28. 48 vědců oceněných Nobelovou cenou podporuje Kerry – 21. června  2004 . Univerzita George Washingtona . Získáno 6. července 2013. Archivováno z originálu dne 25. srpna 2016.
  29. H.A. Bethe: Výroba energie ve hvězdách. Physical Review 55 (1939) 434-456, doi:10.1103/PhysRev.55.434 .
  30. Publikace Hanse Bethe . Datum přístupu: 17. prosince 2008. Archivováno z originálu 2. září 2017.
  31. Wark, David. Nejvyšší řešitel problémů   // Příroda . - 2007. - 11. ledna ( roč. 445 , č. 7124 ). — S. 149 . - doi : 10.1038/445149a . — .
  32. Profil Hanse Albrechta Betheho na oficiálních stránkách Ruské akademie věd

Odkazy

Rozhovor s Hansem Bethem: