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Wolfgang Ernst Pauli

Date de naissance:

Endroit de naissance:

Date de la mort:

Endroit de la mort:

25 April 1900

Vienna, Austria

15 Dec 1958

Zurich, Switzerland

Présentation
ATTENTION - traduction automatique de la version anglaise

Wolfgang Pauli était le fils de Joseph et Wolfgang Berta Camilla Schütz. Wolfgang Joseph avait suivi une formation de médecin à Prague. Après de qualification, il a exercé comme médecin à Vienne et est devenu rapidement populaire. En 1898, il a changé son nom à Joseph Wolfgang Pauli et, l'année suivante, converti du judaïsme pour devenir un catholique. Il a épousé Berta Schütz en Mai 1899 mais à ce moment-là, il avait renoncé à sa pratique médicale pour la recherche en chimie et la physique, de devenir un professeur d'université.

Wolfgang Joseph avait été inspiré à étudier les sciences par Ernst Mach, et lors de son premier enfant est né, il a nommé Wolfgang Ernst Pauli, en lui donnant le prénom d'Ernst en l'honneur de Mach. Non seulement Pauli prénom proviennent de Mach, mais également de Mach a été son parrain en lui donnant une coupe d'argent quand il fut baptisé le 31 Mai 1900.

Wolfgang fréquenté l'école à Vienne, où il a commencé une étude approfondie des mathématiques et la physique au Gymnase Döblingen. Il n'était certainement pas une caractéristique des élèves car il lire Einstein de l 'articles sur la relativité alors qu'il était encore au lycée. École de travail était ennuyeux à la brillante Pauli et il s'est caché Einstein 's des communications au titre de son école bureau et étudié pendant les leçons. Pas prêter attention en classe ne comprend pas Pauli retour, car il est diplômé du lycée en Juillet 1918, avec distinction.

Après avoir quitté le lycée il entre à l'université Ludwig-Maximilian de Munich Université. Dans les deux mois de la sortie de l'école, il avait présenté son premier document de travail sur la théorie de la relativité. Alors qu'il était encore étudiant à Munich, il a écrit deux autres articles sur la théorie de la relativité. À Munich, Pauli a été enseigné par Sommerfeld qui rapidement reconnu son génie. Sommerfeld Pauli a demandé d'écrire un article de synthèse sur la relativité pour la Encyclopädie der mathematischen Wissenschaften quand il n'avait que deux ans à l'université, une marque de la haute estime dans laquelle il a occupé Pauli. Le respect est mutuel, pour Pauli a montré plus de respect pour Sommerfeld, à la fois comme une personne et en tant que scientifique, que ce qu'il a fait pour les autres.

Pauli, écrit à propos de ses jours comme un étudiant à Munich, a écrit (voir les extraits de Pauli prix Nobel de la conférence donnée en 1945):

Je n'étais pas épargné le choc que chaque physicien habitué à la manière classique de penser l'expérience quand il est venu à savoir Bohr postulat de base de la théorie quantique pour la première fois.

Il a écrit son premier document de travail sur la physique quantique en Juin 1920, un travail sur les propriétés magnétiques de la matière. L'année 1920 a été lors de Heisenberg est arrivé à Munich, également à devenir un élève de Sommerfeld. Dans Pais de prix de Heisenberg 's description de Pauli le mode de vie en ce moment:

Wolfgang est un oiseau de nuit typique. Il a préféré la ville, aimait à passer des soirées dans certains café, et par la suite sur son travail physique avec une grande intensité et d'une grande réussite. Pour Sommerfeld 's consternation il donc rarement assister à des conférences le matin et pas jusqu'à environ midi.

Pauli a reçu son doctorat, qui a été supervisé par Sommerfeld, en Juillet 1921 pour une thèse sur la théorie quantique moléculaire de l'hydrogène ionisé. Dans son rapport sur la thèse Sommerfeld a écrit qu'il a montré:

... comme ses nombreux déjà publié les enquêtes de moindre envergure et sa plus grande encyclopédie article, la pleine commande des outils de la physique mathématique.

Sommerfeld a certainement raison de tas de nombreux éloges sur la thèse, mais elle a été une déception pour Pauli depuis les résultats théoriques, il a fait la preuve n'était pas d'accord avec la preuve expérimentale. Si l'on examine maintenant on peut voir qu'il a montré que la théorie quantique, alors que formulé, n'est pas en elle-même va fournir la structure nécessaire sur laquelle bâtir une théorie logique de structure atomique qui a convenu avec la preuve expérimentale.

Deux mois après l'attribution de son doctorat Pauli l'enquête de la théorie de la relativité semble, à ce moment-là avoir grandi dans un travail de 237 pages. Son génie a été immédiatement reconnu par Einstein qui, après lecture de Pauli monographie sur la relativité, a écrit une revue:

Celui qui études et cette maturité grandma conçu travail pourrait ne pas croire que son auteur est un vingt-un ans l'homme. On se demande ce qu'il faut admirer le plus, la compréhension psychologique pour le développement d'idées, la sûreté de déduction mathématique, la physique profonde perspicacité, la capacité de lucidité, la présentation systématique, la connaissance de la littérature, le traitement complet du sujet, ou la sûreté de l'évaluation critique.

Pauli a ensuite été nommé à Göttingen nés de l 'assistant de Octobre 1921. Il est à Göttingen qu'il a rencontré pour la première fois Niels Bohr en personne et il m'a dit (voir, par exemple):

... une nouvelle phase de ma vie scientifique a commencé lorsque j'ai rencontré Niels Bohr personnellement pour la première fois. C'était en 1922, date à laquelle il a donné une série de conférences à Göttingen où il a rendu compte de sa théoriques des enquêtes sur le système périodique des éléments. Au cours de ces réunions, Bohr m'a demandé si je pouvais venir à Copenhague pour une année.

Pauli a accepté avec empressement l'invitation et a passé l'année 1922-23 Bohr à l'Institut:

Suite à l'invitation de Bohr, je suis allé à Copenhague à l'automne de 1922, où j'ai fait un effort sérieux pour expliquer ce que l'on appelle "effet Zeeman anormal ', ... un type de répartition des raies spectrales dans un champ magnétique qui est différent de la normale triplet.

En 1923, Pauli a été nommé Privatdozent à Hambourg:

Très peu de temps après mon retour à l'Université de Hambourg, en 1923, j'ai donné mon il conférence inaugurale comme Privatdozent sur le système périodique des éléments. Le contenu de la conférence semble très insatisfaisant à mes yeux, car le problème de la clôture de l'électronique obus a été clarifié pas plus loin.

En 1924, Pauli a proposé un certain nombre de spin quantique pour les électrons. Il est surtout connu pour le principe d'exclusion de Pauli, a proposé en 1925, qui stipule que deux électrons dans un atome peut avoir les mêmes quatre nombres quantiques. Moins d'un an après cette Heisenberg a présenté son article sur la mécanique quantique, qui était de modifier l'ensemble d'aborder le sujet. Pauli, qui avant qui a commencé à penser que de nouveaux progrès ne peut être faite avec la théorie car il existe alors, rapidement fait des progrès en utilisant de Heisenberg de l 'nouvelles idées et avant la fin de 1925, il a tiré l'hydrogène spectre de la nouvelle théorie.

L'année 1927 a vu tragédie personnelle pour Pauli lors de sa mère, à qui il avait été très proche, s'est suicidé. L'année suivante, son père s'est remarié faire encore plus une situation malheureuse pour Pauli qui visée à son père la nouvelle épouse comme "le mal belle-mère". Le 6 Mai 1929 Pauli a quitté l'Eglise catholique romaine, mais ses motifs ne soient pas tout à fait claire. De plus le malheur est à suivre quand il a épousé Margarethe Käthe Deppner à Berlin le 23 Décembre 1929. Le mariage n'a jamais été un succès, même dans les premiers mois, et ils avaient divorcé à Vienne le 29 Novembre 1930.

Malgré les problèmes personnels, la carrière de Pauli bien progressé. En 1928 il est nommé professeur de physique théorique à l'Institut fédéral de technologie de Zurich et bientôt des progrès remarquables. Il a prédit mathématiquement, en 1931, que les lois de la conservation exige l'existence d'une nouvelle particule qui il a proposé d'appeler le "neutrons". Il a mentionné pour la première fois ses preuves théoriques de cette particule dans une lettre écrite le 4 Décembre 1930 et son annonce publique a eu lieu à une conférence à Pasadena le 16 Juin 1931. The New York Times du 17 Juin a déclaré:

Un nouvel habitant du cœur de l'atome a été présenté au monde de la physique aujourd'hui, alors que le Dr W Pauli de l'Institut de technologie de Zurich, Suisse, postule l'existence de particules ou les entités dont il a été baptisé "neutrons".

L'existence et les propriétés de la particule ne sont toujours pas clair pour Pauli, cependant, et ce n'est qu'en 1933 qu'il a publié ses prévisions de l'impression. A cette époque, il a fait la demande, pour la première fois, que la particule de masse a zéro. Les particules que nous savons maintenant que le neutron a été découvert par Chadwick en 1932. Pauli pour sa part a été nommé par le neutrino Fermi en 1934 et à ce moment-là correctement, il a déclaré qu'il n'était pas un élément constitutif du noyau d'un atome. Il a par la suite été trouvée expérimentalement.

Cette période de la découverte scientifique par Pauli a coïncidé avec une période de difficultés personnelles de plus en plus pour lui. Peut-être comme une conséquence de son mariage désastreux, il a commencé à boire et à la suite consulté le psychologue Carl Gustave Jung. Il n'a pas été traité par Jung, mais il était un de ses assistants qui a contribué Pauli. Toutefois, Pauli détaillée plus de 1000 rêves qu'il a adressée à Jung depuis de nombreuses années et Jung publiés travail basé sur certains des rêves. Pauli clairement cru en psychologie autant comme il l'a fait la physique. Il a écrit plus tard dans sa vie dans une lettre adressée à Pais (voir, par exemple):

Il est de mon opinion personnelle que dans la science de la future réalité ne seront ni "psychique" ni "physique", mais quelque fois et, d'une certaine non plus.

Choses se sont passées pour mieux Pauli après, il épousa Franciska Bertram, le 4 avril 1934. Contrairement à son premier mariage désastreux de son second mariage s'est avéré un grand soutien pour lui. Après sa mort, Franciska Pauli dit de son défunt mari:

Il est très facilement blessé et donc laissé tomber un rideau. Il a essayé de vivre sans admettre la réalité. Et son unworldliness découle précisément de sa conviction que cela est possible.

En 1931, Pauli a été professeur invité à l'Université du Michigan, puis en 1935-1936, il a été professeur invité à l'Institute for Advanced Study, Princeton. Il est retourné à Zurich, mais après la Deuxième Guerre mondiale a éclaté en 1939, il s'est retrouvé dans une situation délicate depuis que l'Allemagne, après avoir annexé l'Autriche en 1938, avait fait de lui un citoyen allemand. En 1940, il était très soulagé de recevoir une offre de Princeton et il a été nommé à la chaire de physique théorique, les dépenses 1941 en tant que professeur invité à l'Université du Michigan, et 1942 comme professeur invité à l'Université Purdue.

Pauli préoccupé par le fait que le fascisme pourrait aboutir à la fin de la vie scientifique en Europe. C'est la raison pour laquelle il a activement encouragé les développements scientifiques dans les États-Unis et en Union soviétique. Il a tenu à participer à des conférences dans l'Union soviétique, la participation à la All-Union physique conférence à Odessa en 1939 et la All-Union physique conférence à Moscou en 1937. Pauli également essayé d'encourager les scientifiques qui pourrait rester en Italie et en Allemagne de le faire, car il estime cela pourrait faire en sorte que la culture scientifique survécu après la guerre. Pauli ne restent pas aux États-Unis mais il est retourné à Zurich après la Seconde Guerre mondiale. Il n'a pas été une décision facile pour lui, mais fondamentalement il a toujours estimé européenne et jamais tout à fait sentir qu'il s'inscrit dans la vie aux États-Unis.

Pauli a reçu le prix Nobel en 1945 pour son:

... contribution décisive à travers sa découverte en 1925 d'une nouvelle loi de la nature, l'exclusion principe ou principe de Pauli.

Il avait été mis en nomination pour le prix par Einstein. Il n'allait pas à Stockholm pour la cérémonie de remise des prix en 1945 mais il a été cérémonie spéciale à Princeton pour lui le 10 Décembre. À Stockholm, le professeur Waller je livré un discours de présentation en l'absence de Pauli. Il a expliqué l'importance du principe d'exclusion:

Pauli a basé son enquête sur une analyse approfondie de l'expérience et les connaissances théoriques en physique atomique à l'époque. Il a trouvé que quatre nombres quantiques sont en général nécessaires afin de définir l'énergie état d'un électron. Il a ensuite prononcé son principe, qui peut être exprimé en disant qu'il ne peut y avoir plus d'un électron dans chaque état énergétique lorsque cet état est complètement définie. Trois nombres quantiques ne peuvent être liés à la révolution de l'électron autour du noyau. La nécessité d'un quatrième nombre quantique prouvé l'existence d'intéressantes propriétés de l'électron.

D'autres physiciens ont constaté que ces propriétés mai être interprété en déclarant que l'électron est un "spin", c'est-à-dire qu'il se comporte dans une certaine mesure comme s'il s'agissait d'rapidement un cycle de rotation axe passant par son centre de gravité.

Pauli lui-même a montré que la configuration électronique est pleinement intelligible par l'exclusion de principe, qui est donc essentiel pour l'élucidation des caractéristiques physiques et chimiques des différents éléments. Parmi ces phénomènes importants pour l'explication de laquelle le principe de Pauli est indispensable, nous mentionnons la conductivité électrique des métaux et les propriétés magnétiques de la matière.

En 1925 et 1926 des progrès d'un autre genre ont été réalisés dans la théorie quantique, qui est le fondement de la physique atomique. Nouvelle révolutionnaire et méthodes ont été développées pour la description du mouvement de particules.

Le spin proposition, qui a donné un sens à Pauli le quatrième nombre quantique, a d'abord été suggéré par Uhlenbeck en 1925. Pauli a présenté ses Conférence Nobel à Stockholm le 13 Décembre de l'année suivante.

En Laurikainen écrit sur d'autres orientations qui Pauli travaux l'ont conduit dans les années qui ont suivi la Seconde Guerre mondiale:

Au cours des 10-15 dernières années de sa vie, Pauli passé beaucoup de temps à étudier l'histoire et la philosophie des sciences. Son point de départ était la philosophie de la mécanique quantique, mais cela l'a conduit à la psychologie, l'histoire des idées et de nombreux autres domaines, notamment la relation de la religion pour les sciences naturelles.

Pauli reçu de nombreuses distinctions pour son travail en plus des prix Nobel. Il a été élu Fellow de la Royal Society de Londres en 1953 et il a également été élu membre du Swiss Physical Society, l'American Physical Society et l'Association américaine pour l'avancement des sciences. Il a reçu la Médaille de Lorentz à Amsterdam en Octobre 1931.

L'auteur de l'écrit:

... il avait un génie de certains de fixation sur un point qui pourrait être en toute simplicité, et ainsi présenté a été considéré à la fois d'être important. Telle est la qualité de son génie - et la simplicité qui était dans sa nature ainsi que dans sa pensée fait de lui aussi bien aimé.


Source:School of Mathematics and Statistics University of St Andrews, Scotland