Фриц Лондон
Фриц Лондон | |
---|---|
Рожденный | Фриц Вольфганг Лондон 7 марта 1900 г. |
Умер | 30 марта 1954 г. | (54 года)
Национальность | немецкий |
Гражданство | Немецкий, Американский |
Известный | Квантовая химия Лондонские дисперсионные силы Лондонские уравнения [1] Лондонский момент Глубина проникновения Лондона |
Награды | Медаль Лоренца (1953 г.) |
Научная карьера | |
Поля | Теоретическая физика |
Учреждения | Университет Дьюка Берлинский университет Оксфордский университет Колледж Франции |
Научные консультанты | Макс фон Лауэ |
Фриц Вольфганг Лондон (7 марта 1900 — 30 марта 1954) — физик немецкого происхождения и профессор Университета Дьюка . Его фундаментальный вклад в теории химической связи и межмолекулярных сил ( лондонских дисперсионных сил ) сегодня считается классическим и обсуждается в стандартных учебниках физической химии. Вместе со своим братом Хайнцем Лондоном он внес значительный вклад в понимание электромагнитных свойств сверхпроводников с помощью уравнений Лондона и пять раз номинировался на Нобелевскую премию по химии.
Биография [ править ]
Лондон родился в Бреслау , Германия (ныне Вроцлав, Польша) в семье Франца Лондона (1863-1917). Будучи евреем, Лондон потерял свою должность в Берлинском университете после того, как нацистская партия Гитлера приняла в 1933 году расовые законы . которых стал Он занимал должности посещения в Англии и Франции и эмигрировал в Соединенные Штаты в 1939 году, натурализованным гражданином в 1945 году. Позже Лондон был профессором Университета Дьюка . Он был награжден медалью Лоренца в 1953 году. Он умер от болезни сердца в Дареме, Северная Каролина , в 1954 году. [2]
Академические достижения [ править ]
Ранняя работа Лондона с Уолтером Хайтлером [3] О химической связи сейчас говорится в любом учебнике по физической химии. Эта статья была первой, которая правильно объяснила связь в гомоядерной молекуле, такой как H 2 . Не случайно работа Гейтлера-Лондона появилась вскоре после введения Гейзенбергом и Шредингером квантовой механики , поскольку квантовая механика сыграла решающую роль в их объяснении ковалентной связи . Другим необходимым ингредиентом было осознание того, что электроны неразличимы, как это выражено в принципе Паули .
Другие ранние работы Лондона были в области межмолекулярных сил . Он ввёл выражение «эффект дисперсии» для обозначения притяжения между двумя атомами редкого газа, находящимися на большом (скажем, около 1 нанометра ) расстоянии друг от друга. Сейчас эту достопримечательность часто называют «Лондонской силой». В 1930 дал (совместно с Р. Эйзеншицем) [4] единая трактовка взаимодействия двух атомов благородного газа, которые притягиваются друг к другу на большом расстоянии, но отталкиваются на коротких расстояниях. Эйзеншиц и Лондон показали, что это отталкивание является следствием антисимметричности электронной волновой функции при перестановках электронов. Эта антисимметрия требуется принципом Паули и тем фактом, что электроны являются фермионами .
Для атомов и неполярных молекул дисперсионная сила Лондона является единственной межмолекулярной силой и ответственна за их существование в жидком и твердом состояниях. Для полярных молекул эта сила является частью силы Ван-дер-Ваальса, а также сил между постоянными дипольными моментами молекул .
Лондон был первым физиком-теоретиком, выдвинувшим фундаментальное и в то время спорное предположение о том, что сверхтекучесть неразрывно связана с эйнштейновской конденсацией бозонов , явлением, теперь известным как конденсация Бозе-Эйнштейна . Бозе признал, что статистика безмассовых фотонов также может быть применена к массивным частицам; он не внес вклад в теорию конденсации бозонов.
Лондон был также одним из первых авторов (включая Шредингера ), которые должным образом поняли принцип локальной калибровочной инвариантности ( Вейля ) в контексте тогдашней новой квантовой механики .
Лондон предсказал эффект квантования потока в сверхпроводниках и вместе со своим братом Хайнцем постулировал, что электродинамика сверхпроводников описывается массивным полем. То есть, хотя магнитный поток вытесняется из сверхпроводника, это происходит экспоненциально на конечной длине с показателем, который теперь называется глубиной проникновения Лондона .
Лондон также разработал теорию вращательного отклика сверхпроводника, указав, что вращение сверхпроводника порождает момент Лондона магнитного поля . Этот эффект используется в моделях вращательной динамики нейтронных звезд.
и премия памяти Лекции Фрица Лондона
С 1956 года лекции памяти Фрица Лондона привлекли к научному сообществу Университета Дьюка выдающуюся группу лекторов, в том числе двадцать нобелевских лауреатов. Научные интересы каждого лектора в одном или нескольких аспектах затрагивают различные области физики и химии, в которые внес вклад Фриц Лондон. В декабре 1972 года Джон Бардин , двукратный лауреат Нобелевской премии по физике, учредил благотворительный фонд, «чтобы увековечить память Фрица Лондона, выдающегося ученого и члена факультета Дьюка с 1939 года до момента его смерти в 1954 году». и способствовать исследованиям и пониманию физики в Университете Дьюка и в более широком научном сообществе». Фонд будет использован для финансирования Мемориальной премии Фрица Лондона, вручаемой в знак признания выдающегося вклада в физику низких температур. [5] и обеспечить поддержку лондонских мемориальных лекций в Университете Дьюка. [6]
Ссылки [ править ]
- ^ Лондон, Ф .; Лондон, Х. (1935). «Электромагнитные уравнения сверхпроводника» . Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 149 (866): 71. Бибкод : 1935РСПСА.149...71Л . дои : 10.1098/rspa.1935.0048 .
- ^ «Фриц Лондон» . Физика сегодня . 2017. дои : 10.1063/pt.5.031430 .
- ^ Хайтлер, В.; Лондон, Ф. (1927). «Взаимодействие нейтральных атомов и гомеополярная связь согласно квантовой механике». Журнал физики . 44 (6–7): 455. Бибкод : 1927ZPhy...44..455H . дои : 10.1007/BF01397394 . S2CID 119739102 .
- ^ Эйзеншиц, Р.; Лондон, Ф. (1930). «О связи сил Ван дер Ваальса с гомеополярными связующими силами». Журнал физики . 60 (7–8): 491. Бибкод : 1930ZPhy...60..491E . дои : 10.1007/BF01341258 . S2CID 125644826 .
- ^ «Премия памяти Фрица Лондона» . Phy.duke.edu . Проверено 2 августа 2013 г.
- ^ Лекция Мемориала Фрица Лондона «Дюк Физика» . Архивировано из оригинала 1 марта 2012 г. Проверено 19 февраля 2012 г.
Внешние ссылки [ править ]
- Гавроглу, Костас Фриц Лондон: научная биография (Кембридж, 2005)
- Фриц Лондон: научная биография , Костас Гавроглу, издательство Кембриджского университета (1995). ISBN 0-521-43273-1 .
- Статья о Фрице Лондоне
- Статья из Департамента физики Дьюка.
- Ключевые участники: Фриц Лондон - Лайнус Полинг и природа химической связи: документальная история
- 1900 рождений
- 1954 смерти
- Люди из Дарема, Северная Каролина
- Ученые из Вроцлава
- Ученые из Силезии
- Американские физики XX века
- Преподаватели Университета Дьюка
- Еврейские эмигранты из нацистской Германии в США
- Еврейские немецкие физики
- Обладатели медали Лоренца
- Американские квантовые физики
- Физики-теоретики
- Члены Американского физического общества
- Американские физики-евреи