Max sündinud ja sündinud reegli avastamine

Max Born (11. detsember 1882 – 5. jaanuar 1970) oli saksa füüsik, kes mängis olulist rolli kvantmehaanika arendamisel. Ta on tuntud sündinud reegli järgi, mis andis statistilise tõlgenduse kvantmehaanika ja võimaldas valdkonna teadlastel ennustada tulemusi konkreetsete tulemustega tõenäosused. Sündinud võitis 1954. aastal Nobeli füüsikapreemia oma olulise panuse eest kvantmehaanikasse.

Kiired faktid: Max Born

Max Born sündis 11. detsembril 1882 Poolas Breslau (nüüd Wroclaw). Tema vanemad olid Breslau ülikooli embrüoloog Gustav Born ja Margarete (Gretchen) Kaufmann, kelle pere töötas tekstiilitööstuses. Sündinud oli noorem õde, kelle nimi oli Käthe.

Noores eas õppis Born koolis Breslau König Wilhelms Gümnaasiumis, õppides ladina, kreeka, saksa keelt, ajalugu, keeli, matemaatikat ja füüsikat. Seal võis Born olla inspireeritud tema matemaatikaõpetajast dr Maschkest, kes näitas õpilastele, kuidas traadita telegraafia töötas.

Borni vanemad surid varases nooruses: ema, kui Born oli 4-aastane, ja isa veidi enne seda, kui Born lõpetas kooli gümnaasiumis.

Pärast seda võttis Born Breslau kursustel mitmesuguseid teaduse, filosoofia, loogika ja matemaatika aineid Ülikoolis aastatel 1901–1902, järgides tema isa nõuannet mitte spetsialiseeruda ainesse liiga kiiresti kell kolledž. Ta osales ka Heidelbergi, Zürichi ja Göttingeni ülikoolides.

Breslau ülikooli eakaaslased olid Bornile rääkinud kolmest Göttingeni matemaatikaprofessorist - Felix Kleinist, David Hilbertist ja Hermann Minkowski. Born lahkus Kleinist eelise tõttu ebakorrapärase tundides käimise tõttu, ehkki hiljem avaldas Kleinile muljet, lahendades seminaril elastse stabiilsuse probleemi ilma artiklit lugemata kirjandus. Seejärel kutsus Klein Borni osalema ülikooli auhinnavõistlusel, pidades silmas sama probleemi. Sündinud aga esialgu sellest osa ei võtnud, solvates taas Kleini.

Born muutis meelt ja astus hiljem, võites selle eest Breslau ülikooli filosoofiateaduskonna auhinna 1906. aastal doktorinõuniku Carli käe all läbi elastsuse ja sellel teemal doktorikraadi omandamise matemaatikas Runge.

Hiljem läks Born umbes kuueks kuuks Cambridge'i ülikooli, kus ta pidas loenguid J. J. Thomson ja Joseph Larmor. Ta läks tagasi Göttingeni, et teha koostööd matemaatiku Hermann Minkowskiga, kes suri mõne nädala pärast pimesoolepõletiku operatsiooni tõttu.

1915. aastal pakuti Borni Berliini ülikoolis professori ametikohale. Võimalus langes aga kokku I maailmasõja algusega. Sündinud astus Saksamaa õhuväe koosseisu ja töötas helivahemiku kallal. 1919. aastal, pärast I maailmasõda, sai Born Frankfurti am-Maini ülikooli professoriks.

1921. aastal naasis Born professorina Göttingeni ülikooli, ametikohaks oli ta 12 aastat. Göttingenis töötas Born kristallide termodünaamika kallal, seejärel hakkas ta huvi tundma peamiselt kvantmehaanika vastu. Ta tegi koostööd Wolfgang Pauli, Werner Heisenbergi ja paljude teiste füüsikutega, kes teeksid ka kvantmehaanika murrangulisi edusamme. Need kaastööd aitaksid luua kvantmehaanika aluse, eriti selle matemaatilise käsitluse.

Born nägi, et osa Heisenbergi kalkuleid oli samaväärne maatriksalgebraga - formalismiga, mida tänapäeval kasutatakse laialdaselt kvantmehaanikas. Lisaks kaalus Born kohtuotsuse tõlgendamist Schrödingeri lainefunktsioon, oluline kvantmehaanika võrrand, mis avastati 1926. aastal. Ehkki Schrödinger oli andnud võimaluse kirjeldada, kuidas süsteemi kirjeldav lainefunktsioon aja jooksul muutus, ei olnud selge, millele lainefunktsioon vastas.

Born jõudis järeldusele, et lainefunktsiooni ruut võib olla tõlgendatav tõenäosusjaotuna, mis ennustaks kvantmehaanilise süsteemi poolt antud tulemust selle mõõtmisel. Ehkki Born rakendas seda avastust, mida nüüd nimetatakse Borni reegliks, esmakordselt, et selgitada lainete hajutatust, rakendati seda hiljem ka paljude muude nähtuste jaoks. Sündinud sai 1954. aasta Nobeli füüsikapreemia oma töö eest kvantmehaanika alal, pöörates erilist tähelepanu Borni reeglile.

1933. aastal sunniti Born emigreeruma natsipartei tõusu tõttu, mille tõttu tema professioon peatati. Temast sai õppejõud Cambridge'i ülikoolis, kus ta töötas koos Infeldiga elektrodünaamika alal. Aastatel 1935–1936 viibis ta Indias Bangalores India teaduse instituudis ja tegi koostööd sir C.V. Raman, teadlane, kes võitis 1930. aasta Nobeli füüsikapreemia. 1936. aastal sai Born Edinburghi ülikooli loodusfilosoofia professoriks, viibides seal 17 aastat kuni pensionile jäämiseni 1953. aastal.

Born võitis oma elu jooksul mitmeid auhindu, sealhulgas:

• 1939 - Kuningliku Seltsi sõpruskond
• 1945 - Victoria Jubilee auhinna saamine Edinburghi kuninglikust ühingust
• 1948 - Max Plancki medal Saksamaa füüsikaühingust
• 1950 - Hughesi medal Londoni kuninglikust ühingust
• 1954 - Nobeli füüsikapreemia
• 1959 - Suur teeneterist Saksamaa Liitvabariigi teenetemärgi tähega

Sündinud sai ka mitme akadeemia, sealhulgas Venemaa, India ja Iiri Kuningliku Akadeemia auliikmeks.

Pärast Borni surma lõid Saksamaa füüsikaühing ja Briti füüsikainstituut Max Borni auhinna, mida antakse igal aastal.

Pärast pensionile jäämist asus Born elama Göttingeni lähedal asuvasse spaakuurorti Bad Pyrmont. Ta suri 5. jaanuaril 1970 Göttingeni haiglas. Ta oli 87-aastane.

Borni kvantmehaanika statistiline tõlgendus oli murranguline. Tänu Borni avastusele saavad teadlased ennustada kvantmehaanilisel süsteemil tehtud mõõtmise tulemust. Tänapäeval peetakse Borni reeglit kvantmehaanika üheks peamiseks põhimõtteks.

• Kemmer, N., ja Schlapp, R. “Max sündinud, 1882–1970.”
• Landsman, N.P. "Sündinud reegel ja selle tõlgendamine."
• O’Connor, J. J. ja Robertson, E. F. “Max Born.”