WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

2021-08-18T23:35:10Z

Bot: Automatski unos stranica

Nova stranica

{{Infookvir znanstvenik
| ime = Max Born
| slika = Max Born.jpg
| slika_širina = 220px
| naslov =
| datum_rođenja = [[11. prosinca]] [[1882.]]
| mjesto_rođenja = [[Wrocław|Breslau]], [[Poljska]]
| datum_smrti = [[5. siječnja]] [[1970.]]
| mjesto_smrti = [[Göttingen]], [[Njemačka]]
| prebivalište =
| državljanstvo = [[Nijemci|Nijemac]]
| narodnost =
| etnicitet = [[Židov]]
| polje = [[Fizika]], [[matematika]]
| radna_institucija = [[Sveučilište u Berlinu]] [[Sveučilište Johanna Wolfganga Goethea u Frankfurtu|Sveučilište u Frankfurtu]] [[Sveučilište u Göttingenu]] [[Sveučilište u Edinburghu]]
| alma_mater = [[Sveučilište u Göttingenu]]
| doktorski_mentor = [[Joseph John Thomson]]
| poznat_po =
| autor_kratica_bot =
| autor_kratica_zoo =
| nagrade = [[Nobelova nagrada za fiziku]] ([[1954.]]) [[Stokesova medalja]] [[Hughesova medalja]] ([[1950.]]) Član [[Kraljevsko društvo za unaprjeđenje prirodnih znanosti|Kraljevskog društva]] ([[1939.]])
| fusnote =
}}

[[datoteka:Max Born young.jpg|desno|mini|300px|Mladi Born.]]

[[datoteka:HAtomOrbitals.png|mini|desno|300px|[[Vodik]]ove [[Orbitale|atomske orbitale]] na različitim [[Energijske razine|energetskim razinama]]. Svijetlija područja pokazuju mjesta gdje se [[elektron]] najvjerojatnije može naći.]]

[[datoteka:Hydrogen Density Plots.png|mini|desno|300px|[[Val]]ne funkcije [[atom]]a [[vodik]]a, koje pokazuju vjerojatnost pronalaska [[elektron]]a u prostoru oko [[atomska jezgra|atomske jezgre]]. Svako [[stacionarno stanje]] određuje specifičnu energijsku razinu atoma.]]

[[datoteka:Wave-particle duality.gif|mini|desno|300px|Prikaz [[Valovi tvari|valova tvari]] u [[ogib]]u (difrakciji) [[elektron]]a.]]

[[datoteka:Electron diffraction Laue-zone tilt-series.gif|mini|desno|300px| [[Ogib]] ili difrakcija [[elektron]]a je pokazala da se elektroni ponašaju i kao [[čestica|čestice]] i kao [[val]]ovi ([[Dualizam (fizika)|dualizam]]).]]

'''Max Born''' ([[Wrocław|Breslau]], [[11. prosinca]] [[1882.]] - [[Göttingen]], [[5. siječnja]] [[1970.]]), [[Njemačka|njemački]] [[fizičar]] i [[matematičar]]. [[Doktor]]irao (1907.) je na [[Sveučilište u Göttingenu|Sveučilištu u Göttingenu]]. Radio je na sveučilištima u [[Sveučilište u Berlinu|Berlinu]], [[Sveučilište Johanna Wolfganga Goethea u Frankfurtu|Frankfurtu na Majni]], [[Sveučilište u Göttingenu|Göttingenu]], [[Sveučilište u Edinburghu|Edinburghu]]. Poznat po radovima s područja [[Kvantna mehanika|kvantne mehanike]], [[Teorija relativnosti|teorije relativnosti]] i teorije [[kristal]]a. Kvantnomehaničkim [[Valna funkcija|valnim funkcijama]] dao je [[Statistika|statističku (vjerojatnosnu) interpretaciju]] (1926.). Njegova primjena [[račun smetnje|računa smetnje]] na probleme raspršenja poznata je kao Bornova aproksimacija, a s [[Robert Oppenheimer|Robertom Oppenheimerom]] razvio je teoriju [[molekula]]. Uz objašnjenje prirode [[kemija|kemijskoga]] [[afinitet]]a, znatno je pridonio razvoju [[Kristalografija|kristalografije]] i [[Kinetička teorija plinova|kinetičke teorije tekućina]]. Born-Haberovim [[Kružni proces|kružnim procesom]] izračunava se [[energija]] [[kristalna rešetka|kristalne rešetke]]. Metoda se temelji na [[termodinamika|termodinamičkom]] načelu prema kojem pri prijelazu nekoga kemijskoga sustava iz jednoga stanja u drugo ukupna oslobođena (ili apsorbirana) energija ne ovisi o putu reakcije. Za temeljna istraživanja u kvantnoj mehanici, posebno za statističku interpretaciju valne funkcije, dobio je [[Nobelova nagrada za fiziku|Nobelovu nagradu za fiziku]] je 1954. Iste je godine nagrađen i [[Walther Bothe]]. Bio je član [[Kraljevsko društvo za unaprjeđenje prirodnih znanosti|Kraljevskog društva]] ([[Engleski jezik|eng]]. ''Royal Society'') od 1939., [[Nacionalna akademija znanosti|Nacionalne akademije znanosti]] SAD-a (od 1955.), njemačke [[Nacionalna akademija znanosti Leopoldina|Nacionalne akademije znanosti Leopoldina]] (od 1958.) i [[Američka akademija umjetnosti i znanosti|Američke akademije umjetnosti i znanosti]] (od 1959.). Po njem su nazvani [[Mjesečevi krateri|krater na Mjesecu]] ([[Born (krater)]]) i [[planetoid]] ([[13954 Born]]).<ref>'''Born, Max''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=8814] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2019.</ref>

== Životopis ==

=== Rani život i edukacija ===
Born je rođen kao jedno od dvoje djece u židovskoj obitelji. Otac mu je bio Gustav Born, istaknuti anatom i embriolog, a majka Margarete Kauffmann, kći dobrostojećeg industrijalca. Imao je sestru Käthe, i polubrata Wolfganga iz drugog braka njegova oca sa Berthim Lipstein. Njegova majka umrla je kada je on imao samo 4 godine. Prvo obrazovanje stekao je u gimnaziji kralja Wilhelma, a onda je nastavio studirati na sveučilištima u gradovima Breslau, Heidelberg, Zürich, Göttingen i Cambridge. Za vrijeme studija u Göttingenu upoznao je mnoge znanstvenike i matematičare kao što su Klein, Hilbert, Minkowski, Runge, Schwarzschild i Voigt.

Born se [[1913.]] ženi Hedwigom, prije Ehrenberg. Brak je imao troje djece, od kojih je jedno, njihov sin Gustav Victor Rudolf Born. Njegova unuka je [[UK|britansko]]-[[Australija|australska]] glumica i pjevačica [[Olivia Newton-John]].

=== Karijera ===
Od [[1915.]] do [[1918.]] Born je, osim kratkog perioda služenja vojsci, predavao [[teorijska fizika|teorijsku fiziku]] na [[Berlin]]skom sveučilištu, gdje je izgradio doživotno prijateljstvo s [[Albert Einstein|Albertom Einsteinom]]. Mjesto profesora na [[Frankfurt na Majni|frankfurtškom]] sveučilištu dobio je [[1919.]], a na [[göttingen]]škom sveučilištu [[1921.]] U tom preiodu formulirao je danas standardnu interpretaciju ''funkcije vjerojatnosti gustoće'' za ψ*ψ u [[Schrödingerova jednadžba|Schrödingerovoj jednadžbi]] kvantne mehanike, za što je [[1954.]] dobio [[Nobelova nagrada za fiziku|Nobelovu nagradu za fiziku]].

Godine [[1925.]] Born i [[Werner Heisenberg]] formulirali su matriks mehanike koji predstavlja kvantnu mehaniku. Heisenberg je Bornu, [[9. srpnja]] da papire da ih pregleda i predloži za tiskanje. U papirima Heisenberg je formulirao kvantnu teoriju obilazeći koncentriranu, ali neprimjetnu reprezentaciju elektronskih orbita koristeći parametre kao tranzicijske mogućnosti kvantnih skokova, što zahtijeva korištenjem dva indeksa (ili kazala) odgovarajuća inicijalnim i završnim stanjima. Kada je Born pročitao papire, prepoznao je formulaciju kao jedno koja se može prepisati tako da dostigne sistematični jezik matrice, koji je naučio dok ga je podučavao [[David Hilbert]]. [[Hilbertov prostor]] je osnovno matematičko sredstvo u matriksnoj formulaciji kvantne teorije. Born je uz pomoć svog učenika [[Pascual Jordan|Pascuala Jordana]], odmah počeo transkripciju i proširenje, i svoje su rezultate predložili za tiskanje. Dodatni papiri predloženi su za tiskanje iste godine od sva tri autora. Tako se može reći da je Nobelova nagrada dodijeljena Heisenbergu [[1932.]] trebala biti dodijeljena i njemu, ali i Bornu tako da su je trebali dijeliti.

Born [[1933.]] emigrira iz [[Treći Reich|Njemačke]]. Imao je snažne javne pacifističke zamisli, a iako je bio luteranac, [[Nacizam|nacistički]] vjerski zakoni svrstavali su ga kao židova, te je s tim bio izložen [[antisemitizam|antisemitizmu]]. U engleskoj je prihvatio mjesto profesora na [[Sveučilište Cambridge|Cambridge]]u. Od [[1936.]] do [[1953.]] bio je profesor nacionalne filozofije u [[Edinburgh]]u. Britanski državljanin i član Royal Societya postao je [[1939.]]

U pismu Bornu [[1926.]], [[Albert Einstein]] dao je svoje poznato zapažanje o kvantnoj mehanici, koje je često parafrazirano kao: ''“Bog se ne kocka sa svemirom.“''.

Max i Hedwig Born umirovili su se [[1954.]] i otišli u njemački Bad Pyrmont.

Born je bio jedan od 11 potpisivača na [[Russel-Einsteinov manifest|Russel-Einstenovom manifestu]].

Born je pokopan u [[Göttingen]]u, na istom groblju kao i [[Walther Nernst]], [[Wilhelm Eduard Weber]], [[Max von Laue]], [[Max Planck]] i [[David Hilbert]].

=== Statistička interpretacija u kvantnoj mehanici ===
{{glavni|Valovi tvari}}

[[Erwin Schrödinger|E. Schrödinger]] je pokušao tumačiti [[elektron]] kao oblak [[električni naboj|električnog naboja]]. Međutim, ovo shvaćanje [[Valovi tvari|valova materije]] nailazi na velike teškoće. S jedne strane, u električnom oblaku došlo bi do međusobnog odbijanja istoimenih naboja, a to međusobno odbijanje kontinuirano razdijeljenog [[elektricitet]]a morali bismo pribrojiti [[potencijalna energija|potencijalnog energiji]]. Kad bi se električni oblak širio, on bi umanjivao svoju energiju, a kad bi se stezao, povećao bi je. Međutim, takva potencijalna energija ne smije se dodati [[Schrödingerova jednadžba|Schrödingerovoj jednadžbi]]. Proračunali smo ispravne energije elektrona uzevši u obzir samo vanjski [[električni potencijal]], koji dolazi od [[atomska jezgra|atomske jezgre]] ili drugog električki nabijenog tijela. Pored toga, neosporno je da elektron zaprema vrlo mali prostor. [[Superpozicija titranja|Superpozicijom]] različitih rješenja možemo, doduše, postići da u jedan trenutak [[val]] [[titranje|titra]] snažno (intenzivno) samo u ograničenom malom prostoru. No odmah poslije toga, kako pokazuje račun, val materije se širi. Valni paket se raspršuje. Ako samo dosta dugo čekamo, val materije će se proširiti po povoljno velikom prostoru. Naravno, ne možemo zamisliti da se dimenzije elektrona tako naglo povećavaju. Valovi materije moraju, dakle, značiti nešto drugo.

Na sličan paradoks dolazimo kad val materije bacimo na jedan potencijalni bedem, koji je niži od energije elektrona. Kako smo prije vidjeli, val materije će se na njemu djelomično [[refleksija|reflektirati]], a djelomično će se širiti u početnom smjeru. No, zamislimo da nam taj val ne predočuje [[katodne zrake]], nego jedan elektron. Možemo li pretpostaviti da se jedan dio našeg elektrona gibao dalje u prvobitnom smjeru, a da se drugi dio reflektirao? Očito je to nemoguće. Elektron se reflektirao natrag ili je odjurio dalje. No to znači onda istodobno refleksija i lom valova na potencijalnom brijegu?

Izlaz iz tih teškoća našao je M. Born. On je zadržao staru sliku elektrona kao [[točka]]stog naboja. Po Bornu treba kvadrat [[amplituda|amplitude]] vala materije tumačiti kao vjerojatnost da na nekom mjestu nađemo elektron. U valnoj mehanici imali bismo, dakle, valove vjerojatnosti. Iako samo elektroni ostaju i dalje čestice, njihova gibanja u prostoru određena su [[Valna funkcija|valnom funkcijom]]. Time valovi materije gube očigledno značenje koje su im pripisali [[Louis de Broglie|L. de Broglie]] i [[Erwin Schrödinger|E. Schrödinger]], i preostaju samo "valovi vjerojatnosti".

Statistička interpretacija "vala materije" rasvjetljuje neposredno [[Interferencija valova|interferenciju]] i [[ogib]] katodnih zraka. Pustimo li po metodi Debye-Scherrer katodne zrake kroz kristalnu prašinu, na fotografskoj ploči ostaju tamni i svijetli prstenovi. Očito je da tamna mjesta interferencije ne znače da su se tamo elektroni "poništili". Broj elektrona ostaje stalan. Tamna i svijetla mjesta na interferentnoj slici pokazuju kako su često na ta mjesta padali elektroni katodnih zraka. Interferentna slika katodnih zraka daje neposredno vjerojatnost da pojedini elektron padne na neko mjesto ploče. U toj interpretaciji pojavljuju se valovi materije kao statistički zakon.

Mehanika matrica i valna mehanika pokazuju se matematički potpuno iste iako svaka od tih mehanika ima za ishodište suprotnu klasičnu zornu sliku. Mehanika matrica i valna mehanika vode do istih rezultata, obje mehanike mogu se svesti na istu matematičku shemu. Da međutim tumačimo rezultate teorijskih računa, poslužit ćemo se u mehanici matrica [[Korpuskularna teorija|korpuskulatornom]], u valnoj mehanici [[Valna teorija|valnom zornom slikom]]. U posljednjem koraku moraju se uvijek fizikalni rezultati tumačiti svakidašnjim pojmovima, pa prema tome moramo i rezultate u [[nuklearna fizika|nuklearnoj fizici]] opisati predstavama svakidašnjeg iskustva. Po [[Načelo korespondencije|načelu korespodencije]] mogu se tipične slike u [[atom]]skom zbivanju stavljati kvalitativno u analogiju s izvjesnim procesima makroskopske fizike. Tek u odnosu prema tim zornim makroskopskim predstavama i zakonima dobivaju kvantno-mehanički rezultati i zakoni svoje fizikalno tumačenje. Pri tome postoji potpuna simetrija između klasične korpuskulatorne i valne slike materije. Svaka od tih slika može s istim pravom biti upotrijebljena kao korespodentni analog kvantne stvarnosti. Vrlo zadovoljava što se [[kvantna teorija]] može izgraditi na svakoj od tih zornih slika: kvantna teorija korpuskula i kvantna teorija valova u osnovi su iste.

U mehanici matrica, dakle, u kvantnoj teoriji, koja uzima kao ishodište zornu korpuskulatornu sliku, pojavljuju se valne crte materije u statističkim zakonima koji povezuju pojedine pokuse. U valnoj mehanici možemo s druge strane govoriti o česticama ako valovima materije podamo statističko tumačenje. Po Bornu kvadrat amplitude vala materije određuje vjerojatnost kojom ćemo naći elektron na pojedinom mjestu u prostoru. Svjetlošću male duljine vala možemo vrlo točno odrediti položaj elektrona u prostoru. Položaj elektrona u prostoru određen je mjestom gdje se [[kvant]] [[svjetlost]]i ([[foton]]) sukobio s elektronom. Pokusima možemo na primjer ispitivati položaj elektrona u vodikovom stabilnom stanju. Izvršimo li niz pokusa, opazit ćemo da u svakom pokusu elektron ima općenito različitu udaljenost od atomske jezgre. Rezultat velikog broja pokusa može se izraziti može se izraziti matematičkom vjerojatnošću kojom nalazimo elektron u pojedinoj udaljenosti od jezgre. Najvjerojatnije je da nađemo elektron u približnoj udaljenosti jednakoj [[Bohrov radijus|Bohrovom atomskom polumjeru]], ali isto tako naći ćemo koji put elektron i u većoj ili manjoj udaljenosti od jezgre. Ovaj rezultat [[pokus]]a može se razumjeti u kvantnoj teoriji. Nema smisla elektronu pripisivati određeni položaj u pojedinom stacionarnom stanju. Teorija daje samo vjerojatnost kojom ćemo prilikom obasjavanja naći elektron u pojedinoj udaljenosti od jezgre. Ta vjerojatnost u svakoj je točki prostora razmjerna kvadratu amplitude vala na tom istom mjestu. Prije smo vidjeli da val materije u stabilnom [[vodik]]ovom stanju ima znatnu amplitudu samo u okolini Bohrova atomska polumjera. [[Jakost]] (intenzitet) vala određuje vjerojatnost da obasjavanjem utvrdimo položaj elektrona na nekom mjestu. Tamo gdje val materije potpuno ne iščezava, postoji uvijek izvjesna vjerojatnost da poslije velikog broja pokusa nađemo elektron na tom mjestu. Često ćemo, naravno, nailaziti da elektron samo u području gdje je znatna [[amplituda]] vala, dakle u području Bohrova atoma.

Na zornom stupnju promatranja tumačit ćemo de Broglieove valove kao klasične kontinuirane valove. Postavimo li u [[kvantna statistika|kvantnoj statistici]] pitanje gdje se nalazi pojedini elektron, to nam de Broglieovi valovi izravno daju vjerojatnost, da nađemo elektron na nekom mjestu. Statističko tumačenje valova ne stoji nipošto u suprotnosti sa zornim shvaćanjem valova. Kao i prije u korpuskularnoj slici, kvantna teorija u statističkim zakonitostima postavlja vezu između valnoga i korpuskularnog gledišta.<ref>[[Ivan Supek]]: "Nova fizika", Školska knjiga Zagreb, 1966.</ref>

== Izvori ==
{{izvori}}
* Nancy Thorndike Greenspan, "Kraj određenog svijeta: Život i znanost Maxa Borna" (2005) {{ISBN|0738206938}}

== Vanjske poveznice ==
{{commons}}
* [http://www.nobel-winners.com/Physics/max_born.html Max Born information from Nobel Winners site]
* [http://www.nobel.se/physics/laureates/1954/born-bio.html Nobel Laureate biography]
*[http://www.archiveshub.ac.uk/news/0412born.html Papers of Professor Max Born (1882-1970)] Held at the Edinburgh University Library, Special Collections Division
* [http://www.vega.org.uk/video/programme/92 Freeview video of Gustav Born (son of Max) with conversation and film on Gustav's memories of his father by the Vega Science Trust]
* [http://www.springerlink.com/(csrmskyqgy1ghombklkrigzj)/app/home/contribution.asp?referrer=parent&backto=issue,25,26;journal,152,584;linkingpublicationresults,1:100241,1 Recollections of Max Born], by Emil Wolf, in ''Astrophysics and Space Science'', Volume 227, Numbers 1-2. (Biographical tribute)
* [http://alsos.wlu.edu/qsearch.aspx?browse=people/Born,+Max Annotated bibliography for Max Born from the Alsos Digital Library for Nuclear Issues]

{{Nobelova nagrada za fiziku}}

{{GLAVNIRASPORED:Born, Max}}
[[Kategorija:Njemački fizičari]]
[[Kategorija:Njemački matematičari]]
[[Kategorija:Britanski fizičari]]
[[Kategorija:Britanski matematičari]]
[[Kategorija:Dobitnici Nobelove nagrade za fiziku]]

Max Born - Povijest promjena

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica