Фриц Лондон | |
---|---|
Фриц Лондон (1928) | |
Родившийся | Фриц Вольфганг Лондон 7 марта 1900 г. |
Умер | 30 марта 1954 г. | (54 года)
Национальность | Немецкий |
Гражданство | Немецкий, позже США |
Известен | Уравнения Лондона [1] Работа по квантовой теории Момент Лондона Лондонские дисперсионные силы ; |
Награды | Медаль Лоренца (1953 г.) |
Научная карьера | |
Поля | Теоретическая физика |
Учреждения | Университет Герцога Берлинский университет Оксфорд Коллеж де Франс |
Академические консультанты | Макс фон Лауэ |
Фриц Вольфганг Лондон (7 марта 1900 - 30 марта 1954) был немецким физиком и профессором Университета Дьюка . Его фундаментальный вклад в теории химической связи и межмолекулярных сил ( лондонские силы дисперсии ) 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 был номинирован на Нобелевскую премию по химии пять раз.
Биография [ править ]
Лондон родился в Бреслау , Германия (ныне Вроцлав, Польша), в семье Франца Лондона (1863-1917). Будучи евреем, Лондон потерял свою позицию в Берлинском университете после того, как гитлеровская нацистская партия приняла расовые законы 1933 года . Он занимал должности в Англии и Франции и эмигрировал в Соединенные Штаты в 1939 году, натурализованным гражданином которых он стал в 1945 году. Позже в своей жизни Лондон был профессором Университета Дьюка . Он был награжден медалью Лоренца в 1953 году он умер от болезни сердца в Дареме, штат Северная Каролина , в 1954 г. [ править ]
Академические достижения [ править ]
Ранняя работа Лондона с Уолтером Хайтлером [2] по химической связи теперь рассматривается в любом учебнике по физической химии. Эта статья была первой, которая правильно объяснила связывание в гомоядерной молекуле, такой как H 2 . Неслучайно работа Гайтлера – Лондона появилась вскоре после введения Гейзенбергом и Шредингером квантовой механики, потому что квантовая механика сыграла решающую роль в их объяснении ковалентной связи . Еще одним необходимым ингредиентом было осознание того, что электроны неразличимы, как это выражено в принципе Паули .
Другая ранняя работа Лондона была в области межмолекулярных сил . Он придумал выражение «эффект дисперсии» для притяжения между двумя атомами инертного газа на большом (скажем, около 1 нанометра ) расстоянии друг от друга. В наши дни эту достопримечательность часто называют «лондонской силой». В 1930 г. он дал (вместе с Р. Эйзеншицем) [3] единую трактовку взаимодействия двух атомов благородных газов, которые притягиваются друг к другу на большом расстоянии, но отталкиваются на коротких расстояниях. Эйзеншиц и Лондон показали, что это отталкивание является следствием принуждения электронной волновой функции быть антисимметричной по отношению к электронным перестановкам. Эта антисимметрия требуется из принципа Паули и того факта, что электроны являются фермионами .
Для атомов и неполярных молекул лондонская дисперсионная сила является единственной межмолекулярной силой и отвечает за их существование в жидком и твердом состояниях. Для полярных молекул эта сила является частью силы Ван-дер-Ваальса, наряду с силами между постоянными дипольными моментами молекул .
Лондон был первым физиком - теоретиком , чтобы сделать основной, и в то время спорным, предположение , что сверхтекучесть неразрывно связана с эйнштейновской конденсации бозонов , явление теперь известно как бозе-эйнштейновской конденсации . 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 ), правильно понявших 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, когда магнитный поток изгоняется из сверхпроводника, это происходит экспоненциально на конечной длине с показателем степени, который теперь называется лондонской глубиной проникновения .
Лондон также разработал теорию вращательного отклика сверхпроводника, указав, что вращение сверхпроводника порождает лондонский момент магнитного поля . Этот эффект используется в моделях вращательной динамики нейтронных звезд.
Лекции и премия памяти Фрица Лондона [ править ]
С 1956 года лекции памяти Фрица в Лондоне привлекли к научному сообществу Университета Дьюка группу выдающихся лекторов, в которую вошли двадцать нобелевских лауреатов. Научные интересы каждого лектора затрагивают один или несколько пунктов различных областей физики и химии, в которые Фриц Лондон внес свой вклад. В декабре 1972 года Джон Бардин, двукратный лауреат Нобелевской премии по физике, учредил благотворительный фонд «для увековечения памяти Фрица Лондона, выдающегося ученого и члена факультета Герцога с 1939 года до его смерти в 1954 году, а также для содействия исследованиям и пониманию. физики в Университете Дьюка и в более широком научном сообществе ". Этот фонд будет использован для получения Премии памяти Фрица в Лондоне, присужденной в знак признания выдающегося вклада в физику низких температур [4], и для поддержки лекций Лондонского мемориала в Университете Дьюка. [5]
Ссылки [ править ]
- ^ Лондон, Ф .; Лондон, Х. (1935). «Электромагнитные уравнения суперпроводника» . Труды Королевского общества A: математические, физические и инженерные науки . 149 (866): 71. Bibcode : 1935RSPSA.149 ... 71L . DOI : 10.1098 / RSPA.1935.0048 .
- ^ Heitler, W .; Лондон, Ф. (1927). "Wechselwirkung Neutraler Atome und homöopolare Bindung nach der Quantenmechanik". Zeitschrift für Physik . 44 (6–7): 455. Bibcode : 1927ZPhy ... 44..455H . DOI : 10.1007 / BF01397394 . S2CID 119739102 .
- ^ Eisenschitz, R .; Лондон, Ф. (1930). "Über das Verhältnis der van der Waalsschen Kräfte zu den homöopolaren Bindungskräften". Zeitschrift für Physik . 60 (7–8): 491. Bibcode : 1930ZPhy ... 60..491E . DOI : 10.1007 / BF01341258 . S2CID 125644826 .
- ^ "Премия памяти Фрица Лондона" . Phy.duke.edu . Проверено 2 августа 2013 .
- ^ Фриц Лондон Мемориальная лекция «архивная копия» . Архивировано из оригинала на 2012-03-01 . Проверено 19 февраля 2012 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
Внешние ссылки [ править ]
В Wikiquote есть цитаты, связанные с: Fritz London |
- Гавроглу, Костас Фриц Лондон: научная биография (Кембридж, 2005)
- Фриц Лондон: научная биография , Костас Гавроглу, Cambridge University Press (1995). ISBN 0-521-43273-1 .
- Статья о Фрице Лондоне
- Статья из Департамента физики Герцога.
- Ключевые участники: Фриц Лондон - Линус Полинг и природа химической связи: документальная история