Lothar Wolfgang Nordheim

Lothar Wolfgang Nordheim
Nordheim,Lothar 1963 Kopenhagen.jpg
Lothar Nordheim, 1963 i Köpenhamn
Född ( 1899-11-07 ) 7 november 1899
München , Tyskland
dog 10 oktober 1985 (1985-10-10) (85 år)
La Jolla , Kalifornien
Alma mater Högskolan i Göttingen
Känd för




Fältelektronemission : • Fowler–Nordheim-typ-ekvationer • Fowler–Nordheim-tunnel • Schottky–Nordheim barriär Quantum Boltzmann ekvation Fuchs-Nordheim-metoden
Vetenskaplig karriär
Fält Statistisk fysik
institutioner Duke University
Akademiska rådgivare Max Born
Doktorander Walter Goad

Lothar Wolfgang Nordheim (7 november 1899, München – 5 oktober 1985, La Jolla , Kalifornien ) var en tyskfödd judisk amerikansk teoretisk fysiker . Han var en pionjär i tillämpningar av kvantmekanik på solid-state problem , såsom termionisk emission , arbetsfunktion av metaller, fältelektron emission , likriktning i metall-halvledarkontakter och elektriskt motstånd i metaller och legeringar. Han arbetade också i de matematiska grunderna för kvantmekanik, kosmiska strålar och i kärnfysik .

Liv

Han disputerade 1923 under ledning av Max Born vid universitetet i Göttingen . Han arbetade också med Edward Teller på myonen , vilket väckte hans intresse för kosmiska strålar .

Som en "fysisk assistent" till David Hilbert (som hans lärare Born before honom), arbetade han med honom John von Neumann och Eugene Wigner på den matematiska formuleringen av kvantmekaniken 1928.

Han skrev omfattande artiklar för Lehrbuch der Physik av JHJ Müller och Claude Pouillet om kvantteorin om magnetism och ledningsfenomenen i metaller. Under samma period var innehavaren av ett Rockefeller Foundation Research Fellowship, ett Lorentz Fellowship. Han föreläste i Göttingen och var även gästprofessor vid Moskvas universitet .

I början av 1930-talet blev han intresserad av Fermis teori om beta-förfall och arbetade med Hans Bethe om mesonförfall .

Vid sin immigration till USA 1934 tjänstgjorde Nordheim som gästprofessor vid Purdue University , arbetade med kosmiska strålar, och gick vidare till en permanent fakultetstjänst vid Duke University 1937.

Han gifte sig med den tyska fysikern Gertrud Pöschl 1935 och arbetade tillsammans med struktur och spektra av polyatomära molekyler.

Under andra världskriget arbetade han som medlem i Manhattan Project som avdelningschef i Clinton Laboratories i Oak Ridge och från 1945 till 1947 chef för fysikavdelningen där.

Hans fru dog i olycka under en vistelse i Tyskland 1935, Nordheim var djupt berörd. Han bestämde sig senare för att flytta till Kalifornien . 1956 blev han vetenskapsman vid John L. Hopkins Laboratory of Pure and Applied Science of General Atomics i San Diego och senare ordförande för avdelningen för teoretisk fysik. Där sysslade han främst med kärnreaktorers fysik och neutronfysik . I början av 1950-talet gjorde han dock också tidiga bidrag till kärnvapenskalmodellen med Maria Goeppert Mayer .

Han valdes 1936 till Fellow i American Physical Society . 1951 mottog han hedersexamen som doktor i naturvetenskap från Karlsruhe Institute of Technology och 1963 från Purdue University. Han var också den första som höll Fritz London Memorial Lecture vid Duke University 1956.

Fältelektronemission

Ett viktigt bidrag, med den brittiske fysikern Ralph H. Fowler 1928, var att fastställa den korrekta fysiska förklaringen av det fysiska fenomen som nu kallas fältelektronemission . De fastställde att elektronemission skedde genom en form av vågmekanisk tunnling , nu kallad Fowler–Nordheim tunneling , och, med hjälp av antagandet att elektroner i metaller lydde Fermi-Dirac-statistik , härledde de en (ungefärlig) emissionsekvation. Med tiden har denna ekvation utvecklats till en familj av ungefärliga ekvationer (som erbjuder olika grader av approximation till verkligheten, när man beskriver fältemission från bulkmetaller), kända som ekvationer av Fowler-Nordheim-typ .

Fowler-Nordheim tunnling var den första effekten inom fysiken som bestämt identifierades som på grund av vågmekanisk tunnling, i de tidiga dagarna av kvantmekaniken. Den ursprungliga ekvationen av Fowler-Nordheim-typ var en av de första som använde Fermi-Dirac-statistik för att förklara ett experimentellt fenomen som involverade elektroner i metaller, och dess framgång bidrog till att etablera modern elektronbandsteori. Fowler-Nordheim-dokumentet fastställde också den fysiska grunden för en enhetlig behandling av fältinducerad och termiskt inducerad elektronemission .

Idéerna från J. Robert Oppenheimer , Fowler och Nordheim var också en viktig stimulans till utvecklingen av George Gamow och Ronald W. Gurney och Edward Condon , senare 1928, för teorin om det radioaktiva sönderfallet av kärnor (genom alfapartikel) . tunnling).

  1. ^ Nordheim, Lothar W. (1934). Teorin om termoelektriska effekter . Paris: Hermann.
  2. ^ a b c d e f g h "Purdue University: Institutionen för fysik och astronomi: Lothar Wolfgang Nordheim" . www.physics.purdue.edu . Hämtad 2021-07-14 .
  3. ^ a b c d e f g h i j k l "Lothar W. Nordheim | Institutionen för fysik" . physics.duke.edu . Hämtad 2021-07-14 .
  4. ^    van Hove, Léon (1958). "Von Neumanns bidrag till kvantteorin" . Tjur. Amer. Matematik. Soc . 64 (3): 95–99. doi : 10.1090/s0002-9904-1958-10206-2 . MR 0092587 . Zbl 0080.00416 .
  5. ^ Nordheim, Lothar W. (1934). "Statistische und kinetische Theorie des metallischen Zustandes". Müller-Pouillets Lehrbuch der Physik . 4 (4): 243–389.
  6. ^   Mayer, MG; Moszkowski, SA; Nordheim, LW (1951-10-01). "Nukleär skalstruktur och beta-nedbrytning. I. Odd A Nuclei" . Recensioner av modern fysik . 23 (4): 315–321. Bibcode : 1951RvMP...23..315M . doi : 10.1103/RevModPhys.23.315 . ISSN 0034-6861 .
  7. ^ "APS Fellow Arkiv" . American Physical Society . (sök på år=1936 och institution=Purdue University)
  8. ^ Fowler, RH; doktor L. Nordheim (01-05-1928). "Elektronemission i intensiva elektriska fält" (PDF) . Kungliga sällskapets handlingar A . 119 (781): 173–181. Bibcode : 1928RSPSA.119..173F . doi : 10.1098/rspa.1928.0091 . Hämtad 2009-10-26 .
  9. ^ a b Sommerfeld, A.; Beth, H. (1963). "Handbuch der Physik". Julius Springer-Verlag . 24 .
  10. ^ Z. Physik 5 1, 204 (1928) G. Gamow, "Zur Quantentheorie des Atomkernes".
  11. ^ Gurney, RW; Condon, EU (1928). "Vågmekanik och radioaktiv sönderdelning" . Naturen . 122 (3073): 439. Bibcode : 1928Natur.122..439G . doi : 10.1038/122439a0 .
  12. ^ Gurney, RW; Condon, EU (1929). "Kvantmekanik och radioaktiv sönderdelning". Fysisk granskning . 33 (2): 127–140. Bibcode : 1929PhRv...33..127G . doi : 10.1103/PhysRev.33.127 .
  13. ^ Condon, EU (1978). "Tunnling – hur det hela började". American Journal of Physics . 46 (4): 319–323. Bibcode : 1978AmJPh..46..319C . doi : 10.1119/1.11306 .

Anteckningar

  1. ^ Hans namn är ibland felstavat som ''Lother''.
Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Lothar_Wolfgang_Nordheim&oldid=1100002647 "