Maria Goeppert-Mayer, matemaatik ja füüsik

Tuntud: A matemaatik ja füüsik, Pälvis Maria Goeppert Mayer Nobeli füüsikapreemia aastal 1963 oma töö eest tuumaraami struktuuris.
Amet: matemaatik, füüsik
Kuupäevad: 18. juuni 1906 - 20. veebruar 1972
Tuntud ka kui: Maria Goeppert Mayer, Maria Göppert Mayer, Maria Göppert

Maria Göppert sündis 1906. aastal Kattowitzis, seejärel Saksamaal (nüüd Katowice, Poola). Tema isast sai Göttingeni ülikooli pediaatriaprofessor ja ema oli endine muusikaõpetaja, kes oli tuntud õppejõudude meelelahutuslike pidude poolest.

Vanemate toel õppis Maria Göppert matemaatikat ja loodusteadusi, valmistudes ette ülikoolihariduseks. Kuid selle ettevõtmise ettevalmistamiseks ei olnud tütarlaste jaoks ühtegi riigikooli, nii et ta õppis erakoolis. Esimese maailmasõja ja sõjajärgsete aastate katkemine raskendas õppimist ja sulges erakooli. Aasta pärast lõpetamist läbis Göppert siiski sisseastumiseksamid ja astus 1924. aastal. Ainus ülikoolis õpetav naine tegi seda ilma palgata - olukorraga, millega Göppert saaks tuttavaks juba tema enda karjääris.

Ta alustas matemaatika õppimisega, kuid elav õhkkond oli kvantmatemaatika uus keskus ja kokkupuude selliste suurte mõtetega nagu Niels Bohrs ja Max Born viisid Göpperti õpinguteks füüsika juurde. Ta jätkas õpinguid isegi isa surma korral ja sai doktorikraadi 1930. aastal.

Tema ema oli võtnud õpilaste internaadid, et pere saaks jääda nende koju, ja Maria sai lähedaseks Joseph E-ga. Mayer, Ameerika tudeng. Nad abiellusid 1930. aastal, ta võttis perekonnanime Goeppert-Mayer ja emigreerus Ameerika Ühendriikidesse.

Seal asus Joe ametisse Marylandi osariigis Baltimore'is asuva Johns Hopkinsi ülikooli teaduskonda. Nepotismireeglite tõttu ei suutnud Maria Goeppert-Mayer ülikoolis palgalist ametit pidada ja sai hoopis vabatahtlikust kaastöötajaks. Sellel ametikohal sai ta uurimistööd teha, sai väikese palga ja väikese ameti. Ta kohtus ja sõbrunes Edward Telleriga, kellega ta hiljem koos töötas. Suvetel naasis ta Göttingeni, kus tegi koostööd oma endise juhendaja Max Borniga.

Sündinud lahkus Saksamaalt, kui see riik oli sõjaks valmistunud, ja Maria Goeppert-Mayer sai 1932. aastal USA kodanikuks. Marial ja Joel oli kaks last, Marianne ja Peter. Hiljem sai Marianne astronoomiks ja Peterist majanduse abiprofessoriks.

Järgmine kohtumine sai Joe Mayer kätte kell Columbia ülikool. Goeppert-Mayer ja tema abikaasa kirjutasid seal koos raamatu, Statistiline mehaanika. Nagu Johns Hopkinsi puhul, ei saanud ta Columbias palgatööd pidada, vaid töötas mitteametlikult ja pidas loenguid. Ta kohtus Enrico Fermiga ja sai osaks tema uurimisrühmast - endiselt palgata.

Kui Ameerika Ühendriigid 1941. aastal sõtta läksid, sai Maria Goeppert-Mayer tasustatud õppeaja - ainult osalise tööajaga Sarah Lawrence'i kolledž. Samuti alustas ta osalise tööajaga tööd Columbia ülikooli asendatavate legeeritud metallide projektis - ülimalt salajases projektis, mille eesmärk on eraldada uraan-235 tuuma lõhustumisrelvade kütuseks. Ta käis mitu korda New Mexico Mehhiko ülisalajases Los Alamose laboris, kus ta töötas koos Edward Telleri, Niels Bohri ja Enrico Fermiga.

Pärast sõda pakuti Joseph Mayerile professuuri Chicago ülikoolis, kus töötasid ka teised suuremad tuumafüüsikud. Jällegi võiks Maria Goeppert-Mayer nepotismireeglite järgi töötada vabatahtliku (tasustamata) dotsendina - mille ta tegi koos Enrico Fermi, Edward Telleri ja Harold Urey'ga, selleks ajaks ka U. C-st

Mõne kuu pärast pakuti Goeppert-Mayerile ametikoht Argonne'i riiklikus laboris, mida haldas Chicago ülikool. Ametikoht oli osalise tööajaga, kuid see oli tasustatud ja tõeline kohtumine: vanemteaduriks.

Argonne'is töötas Goeppert-Mayer Edward Teller töötada välja kosmilise päritolu "väikese paugu" teooria. Sellest tööst alates hakkas ta tegelema küsimusega, miks elemendid, millel oli 2, 8, 20, 28, 50, 82 ja 126 prootonit või neutronit, olid eriti stabiilsed. Aatomi mudel näitas juba, et elektronid liikusid tuumas ringi tiirlevates "kestades". Maria Goeppert-Mayer tegi matemaatiliselt kindlaks, et kui tuumaosakesed pöörleksid nende telgedel ja tiirleksid tuumas ennustatavaid teid, mida saab kirjeldada kestadena, oleks need numbrid siis, kui kestad oleksid täis - ja stabiilsemad kui pooltühjad kestad.

Teine teadlane J. H D. Saksamaa Jensen avastas sama struktuuri peaaegu samal ajal. Ta külastas Goeppert-Mayerit Chicagos ja nelja aasta jooksul koostasid nad oma järelduste kohta raamatu, Tuumakere struktuuri elementaarne teooria, avaldatud 1955. aastal.

1959. aastal pakkus San Diego California ülikool täiskohaga ametikohti nii Joseph Mayerile kui ka Maria Goeppert-Mayerile. Nad võtsid vastu ja kolisid Californiasse. Varsti pärast seda kannatas Maria Goeppert-Mayer insuldi, mis ei võimaldanud tal ühte käsi täielikult kasutada. Muud terviseprobleemid, eriti südameprobleemid, vaevasid teda allesjäänud aastate jooksul.

Aastal 1956 valiti Maria Goeppert-Mayer Riikliku Teaduste Akadeemiasse. 1963. aastal pälvisid Goeppert-Mayer ja Jensen Nobeli füüsikaauhinna tuuma struktuuri kestmudeli eest. Eugene Paul Wigner võitis ka töö kvantmehaanika alal. Maria Goeppert-Mayer oli seega teine ​​naine, kes võitis Nobeli füüsikapreemia (esimene oli Marie Curie) ja esimene, kes võitis selle teoreetilise füüsika eest.

Maria Goeppert-Mayer suri 1972. aastal pärast 1971. aasta lõpus aset leidnud infarkti, mis jättis ta koomasse.

• Robert G. Sachs. Maria Goeppert-Mayer, 1906–1972: biograafiline memuaar. 1979.
• Maria Goeppert-Mayer. Statistiline mehaanika. 1940.
• Maria Goeppert-Mayer. Tuumakere struktuuri elementaarne teooria. 1955.
• Goeppert-Mayeri artiklid on Californias San Diegos.

• Olen pikka aega kaalunud isegi kõige jubedamaid ideid aatomituuma kohta... ja järsku avastasin tõe.

• Matemaatika hakkas tunduma liiga palju nagu mõistatuste lahendamine. Ka füüsika on mõistatuste lahendamine, kuid mõistatused, mis on loodud looduse, mitte inimese meele järgi.

• Nobeli füüsikaauhinna võitmise eest 1963. aastal: Auhinna võitmine polnud sugugi nii põnev kui töö ise ära tegemine.