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沃爾夫岡·泡利
鎖定
沃爾夫岡·泡利(全名:沃爾夫岡·恩斯特·泡利,Wolfgang Ernst Pauli,1900年4月25日-1958年12月15日),出生於奧地利維也納,物理學家,1945年諾貝爾物理學獎獲得者,生前是蘇黎世聯邦理工學院教授
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。
沃爾夫岡·泡利於1918年中學畢業後直接在慕尼黑大學做阿諾德·索末菲的研究生;1921年獲得慕尼黑大學博士學位;1922年在哥廷根大學擔任馬克斯·玻恩的助教;同年受到尼爾斯·玻爾的邀請前往哥本哈根大學理論物理研究所從事研究工作;1923年至1928年擔任漢堡大學講師;1928年擔任瑞士蘇黎世聯邦理工學院理論物理學教授;1935年為躲避法西斯,移居到美國;1940年受聘為普林斯頓高等研究院理論物理學訪問教授
[9]
;1945年獲得諾貝爾物理學獎
[4]
;1946年加入美國國籍,同年重返蘇黎世聯邦理工學院,擔任理論物理系主任;1949年被授予瑞士國籍
[5]
;1958年12月15日在蘇黎世逝世,享年58歲
[4]
。
- 中文名
- 沃爾夫岡·泡利
- 外文名
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Wolfgang Pauli
Wolfgang Ernst Pauli - 國 籍
- 美國
- 出生地
- 奧地利維也納
- 出生日期
- 1900年4月25日
- 逝世日期
- 1958年12月15日
- 畢業院校
- 慕尼黑大學
- 職 業
- 教育科研工作者
- 主要成就
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1925年提出泡利不相容原理
1945年獲得諾貝爾物理學獎 - 性 別
- 男
- 學位/學歷
- 博士
- 全 名
- 沃爾夫岡·恩斯特·泡利
沃爾夫岡·泡利人物生平
年輕的泡利(3張)
1918年,中學畢業後帶着父親的介紹信,到慕尼黑大學訪問物理學家阿諾德·索末菲(Arnold Sommerfeld),要求不上大學而直接做阿諾德·索末菲的研究生,由於沃爾夫岡·泡利的才華,他成為慕尼黑大學最年輕的研究生。
1921年,以一篇氫分子模型的論文獲得慕尼黑大學博士學位。
1923年—1928年,在漢堡大學(Universität Hamburg)擔任講師。
1928年,前往瑞士蘇黎世聯邦理工學院(Eidgenössische Technische Hochschule Zürich),擔任理論物理學教授。
1931年,擔任密歇根大學(University of Michigan)訪問教授
[3]
。
1935年,為躲避法西斯,移居到美國。
1940年,受聘為普林斯頓高等研究院(Institute for Advanced Study)理論物理學訪問教授,並擔任理論物理學系主任
[3]
。
1946年,加入美國國籍,是美國科學發展協會的創始人之一;同年,重返蘇黎世聯邦理工學院,擔任理論物理系主任。
沃爾夫岡·泡利主要成就
沃爾夫岡·泡利科研成就
- 科研綜述
沃爾夫岡·泡利(5張)
- 泡利原理
1925年1月,沃爾夫岡·泡利提出了泡利不相容原理(Pauli’s exclusion principle,又稱泡利原理、不相容原理),為原子物理的發展奠定了重要基礎。泡利不相容原理是指:在原子的同一軌道中不能容納運動狀態完全相同的電子。一個原子中不可能有電子層、電子亞層、電子雲伸展方向和自旋方向完全相同的兩個電子。如氦原子的兩個電子,都在第一層(K層),電子雲形狀是球形對稱、只有一種完全相同伸展的方向,自旋方向必然相反。每一軌道中只能容納自旋相反的兩個電子,每個電子層中可能容納軌道數是n個,因此每層最多容納電子數是2n個
[10]
。
- 泡利矩陣
1927年,沃爾夫岡·泡利引入了2×2泡利矩陣(Pauli Matrix)作為自旋操作符號的基礎,由此解決了非相對論自旋的理論。他的結果引發了保羅·狄拉克發現描述相對論電子的狄拉克方程式
[11]
。
- β衰變
1930年,沃爾夫岡·泡利考慮了β衰變中能量不守恆的問題,12月4日在一封給莉澤·邁特納的信中,他向邁特納等人提出了一個當時尚未觀測到過的、電中性的、質量不大於質子質量1%的假想粒子來解釋β衰變的連續光譜
[12]
。1934年,恩里科·費米將這個粒子加入他的衰變理論並稱之為中微子
[13]
。首次證實中微子存在性的是1956年弗雷德裏克·萊因斯(Frederick Reines)和克萊德·考恩(Clyde Cowan)的實驗
[14]
。
沃爾夫岡·泡利人才培養
- 指導學生
根據2023年9月數學譜系項目網站數據,沃爾夫岡·泡利在蘇黎世聯邦理工學院、普林斯頓大學先後指導16名學生,具體信息如下
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:
時間 | 姓名 | 畢業學校 |
---|---|---|
1931年 | 亞歷山大·魯斯特霍爾茨(Rusterholz, Alexander) | 蘇黎世聯邦理工學院(ETH Zürich) |
1932年 | 保羅·古廷格(Güttinger, Paul) | 蘇黎世聯邦理工學院 |
1937年 | 莫里斯·普賴斯(Pryce, Maurice) | 普林斯頓大學(Princeton University) |
1935年 | 尼古拉斯·凱默(Kemmer, Nicholas) | 蘇黎世大學(Universität Zürich) |
1938年 | 安德烈亞斯·瓦爾科(Valkó, Andreas) | 蘇黎世聯邦理工學院 |
1946年 | 約翰·布拉特(Blatt, John) | 普林斯頓大學 |
1946年 | 菲利克斯·維拉爾(Villars, Felix) | 蘇黎世聯邦理工學院 |
1949年 | 馬克斯·沙夫羅斯(Schafroth, Max) | 蘇黎世聯邦理工學院 |
1951年 | 讓-皮埃爾·布拉澤(Blaser, Jean-Pierre) | 蘇黎世聯邦理工學院 |
1951年 | 薩利赫·塞利姆-尤尼斯(Selim-Younis, Saleh) | 蘇黎世聯邦理工學院 |
1952年 | 漢斯·埃普利(Aeppli, Hans) | 蘇黎世聯邦理工學院 |
1952年 | 阿莫斯·德沙利特(de Shalit, Amos) | 蘇黎世聯邦理工學院 |
1952年 | 阿明·塞隆(Thellung, Armin) | 蘇黎世聯邦理工學院 |
1952年 | 比特·特羅施(Troesch, Beat) | 蘇黎世聯邦理工學院 |
1955年 | 菲利普·喬誇德(Choquard, Philippe) | 蘇黎世聯邦理工學院 |
1956年 | 查爾斯·恩茨(Enz, Charles) | 蘇黎世聯邦理工學院 |
沃爾夫岡·泡利榮譽表彰
時間 | 榮譽表彰 | 授予單位 |
---|---|---|
1931年 | 洛倫茲獎章(Lorentz Medal) | 荷蘭皇家藝術和科學院( Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences) |
1945年 | 諾貝爾物理學獎(Nobel Prize in Physics) | |
1952年 | 富蘭克林研究所(Franklin Institute) | |
1953年 | 英國皇家學會院士(Fellowship) | 英國皇家學會(Royal Society) |
1956年 | 馬泰烏奇獎章(Matteucci Medal) | 意大利科學院(Italian Society of Sciences) |
1958年 | 普朗克獎章(Max Planck Medal) | 德國物理學會(German Physical Society) |
沃爾夫岡·泡利個人生活
- 家世背景
泡利與朋友(9張)
- 婚姻家庭
- 健康狀況
1929年,沃爾夫岡·泡利的母親去世對他產生了深遠的影響,讓他患有嚴重的抑鬱症,之後得到瑞士精神病學家卡爾·榮格的幫助,直到1934年再次結婚後結束了卡爾·榮格的治療,之後兩人一生中的大部分時間都有通信
[1]
。
- 人物軼事
沃爾夫岡·泡利的同事,尤其是實驗物理學家所擔心的一種現象:“泡利效應(Pauli effect)”。這種效果表現於沃爾夫岡·泡利在場時技術設備突然壞了:實驗失敗,機器放棄了幽靈,電器壞了。奧托·斯特恩(Otto Stern)想拒絕沃爾夫岡·泡利進入他的研究所,因為害怕發生這樣的事故
[8]
。
沃爾夫岡·泡利人物評價
沃爾夫岡·泡利對二十世紀的理論物理學做出了許多重要貢獻,包括解釋塞曼效應,首次假設中微子的存在,並發展了後來被稱為泡利不相容原理的理論(Wolfgang Ernst Pauli made numerous important contributions to twentieth-century theoretical physics, including explaining the Zeeman effect, first postulating the existence of the neutrino, and developing what has come to be known as the Pauli exclusion principle)
[1]
。(國家磁實驗室評)
“善良,直率,不妥協的原則,他(沃爾夫岡·泡利)是物理學的良心”(Kind, forthright, and of uncompromising principles he was the conscience of physics)
[2]
。(伊西多爾·拉比(Isidor Rabi)評)
沃爾夫岡·泡利為現代原子物理學的發展做出了很大貢獻(Wolfgang Pauli did much to shape the development of modern atomic physics)
[7]
。(蘇黎世聯邦理工學院評)
沃爾夫岡·泡利後世紀念
- 沃爾夫岡·泡利講座
- 參考資料
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- 1. Wolfgang Pauli .Magnet Academy[引用日期2023-09-24]
- 2. Wolfgang Ernst Friedrich Pauli .Wolfgang Pauli Center[引用日期2023-09-24]
- 3. Wolfgang Pauli | Franklin .The Franklin Institute[引用日期2023-09-24]
- 4. Wolfgang Pauli – Biographical .NobelPrize.org[引用日期2023-09-24]
- 5. Wolfgang Pauli (1900–1958) – ETH Library .ETH Zurich[引用日期2023-09-24]
- 6. Wolfgang Pauli Lectures .ETH Zurich[引用日期2023-09-24]
- 7. Wolfgang Pauli and modern physics .ETH Library[引用日期2023-09-24]
- 8. The Pauli effect, anecdotes .ETH Library | ETH Zurich[引用日期2023-09-24]
- 9. Wolfgang Pauli - Scholars .Institute for Advanced Study[引用日期2023-09-24]
- 10. January 1925: Wolfgang Pauli announces the exclusion principle .American Physical Society[引用日期2023-09-25]
- 11. The "Old Testament" and the Pauli matrices .ETH Library | ETH Zurich[引用日期2023-09-25]
- 12. 1931 – Pauli presents hypothetical “neutron” particle – IceCube .University of Wisconsin–Madison[引用日期2023-09-25]
- 13. Fermi Theory of Beta Decay .Georgia State University[引用日期2023-09-25]
- 14. 1930-Wolfgang Pauli .Fermi National Accelerator Laboratory[引用日期2023-09-25]
- 15. Wolfgang Ernst Pauli. 1900-1958 .JSTOR[引用日期2023-09-25]
- 16. Wolfgang Pauli - Biography .The Mathematics Genealogy Project[引用日期2023-09-25]
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