Στη βιογραφία του Pauli και την αρχή του. Βιογραφία του Pauli Wolfgang. Κατάρτιση και έναρξη επιστημονικής δραστηριότητας

Ίσως θα υπήρχε μια απροσδόκητη στροφή στην ιστορία της δημιουργίας πυρηνικών όπλων αν αυτό καταπληκτικός άνθρωποςστο κέντρο του Manhattan Project.

Ο Wolfgang Ernst Pauli έμεινε στην ιστορία όχι μόνο ως λαμπρός Γερμανός θεωρητικός φυσικός, πρωτοπόρος στον τομέα της κβαντικής μηχανικής και βραβευμένος βραβείο Νόμπελστη φυσική το 1945, αλλά και ως άτομο του οποίου το όνομα πήρε το όνομά του από ένα μυστηριώδες και σκοτεινό φαινόμενο - το «φαινόμενο Pauli», η ουσία του οποίου είναι ότι η παρουσία ορισμένων ανθρώπων επηρεάζει αρνητικά την πορεία των πειραμάτων και τη λειτουργία οργάνων ακριβείας .

Αυτό συνέβαινε συνέχεια στον Βόλφγκανγκ Πάουλι. Η αδυναμία του να κάνει ακόμα και τις πιο βασικές πειραματικές συσκευές να λειτουργούν, καθώς και το γεγονός ότι τα πράγματα και ο εξοπλισμός χάλασαν ή μπήκαν σε ανώμαλη λειτουργία όταν εμφανίστηκε, έγιναν θρυλικά.

Ο φυσικός Otto Stern, επίσης βραβευμένος με Νόμπελ και συνάδελφος του Pauli, αρνήθηκε να τον αφήσει στο εργαστήριό του, υποστηρίζοντας ότι «ο αριθμός των «εγγυημένων φαινομένων Pauli» που παρατηρήθηκαν ήταν μεγάλος σε τέτοιο βαθμό που ήταν απλά αδύνατο να το αγνοήσουμε».

Πηγή ατυχίας

Στην πραγματικότητα, δεν ήταν μόνο ο Στερν, με τον οποίο, παρεμπιπτόντως, δειπνούσε τακτικά ο Πάουλι, που φοβόταν την παρουσία της καταστροφής του Πάουλι στο εργαστήριό του. Άλλοι συνάδελφοι φοβούνταν επίσης την «θεαματική» εμφάνιση του Pauli και κάθε φορά προσεύχονταν να μην τους κοιτάζει, Θεός φυλάξους, όταν γινόταν πείραμα στο εργαστήριο και απαιτούνταν η άψογη λειτουργία οργάνων υψηλής ακρίβειας.

Οι συνάδελφοι είχαν σοβαρούς λόγους για τις ανησυχίες τους. Εάν ο Pauli έμπαινε στο εργαστήριο, οι μηχανισμοί θα σταματούσαν ξαφνικά ή θα καίγονταν, τα γυάλινα όργανα θα έσπασαν σε κομμάτια χωρίς προφανή λόγο, θα εμφανίζονταν ξαφνικά διαρροές στο κενό, οι λαμπτήρες θα εκραγούν, τα ρελέ θα έκαιγαν, θα προέκυπτε βραχυκύκλωμα. ..

Μια μέρα, ο Pauli αποφάσισε να επισκεφτεί τον φίλο του, τον διάσημο αστρονόμο Walter Baade, και εμφανίστηκε για πρώτη φορά στο Αστεροσκοπείο του Αμβούργου. Αυτή η «θεαματική» επίσκεψη του Pauli θυμόταν όλοι για πολύ καιρό, επειδή με την εμφάνισή του στο αστεροσκοπείο συνέβη αμέσως ένα τρομερό ατύχημα, με αποτέλεσμα το ανεκτίμητο διαθλαστικό τηλεσκόπιο σχεδόν να καταρρεύσει.

Ωστόσο, το «φαινόμενο Pauli» ήταν τόσο δυνατό που «δούλεψε» ακόμη και από απόσταση. Έτσι, μια υπόθεση έγινε πολύ γνωστή όταν, κατά τη διάρκεια ενός πειράματος, ο ακριβός εξοπλισμός μέτρησης στο εργαστήριο του φυσικού Τζέιμς Φρανκ στην πόλη Γκέτινγκεν ξαφνικά απέτυχε και σημειώθηκε έκρηξη. Ένας από τους συναδέλφους του Frank θυμήθηκε αμέσως το «φαινόμενο Pauli», αλλά η ίδια η «πηγή της ατυχίας» στο αυτή τη στιγμήδεν υπήρχε κανείς κοντά όχι μόνο στο εργαστήριο, αλλά και στην πόλη.

Όντας φίλος του Pauli, ο Frank του έστειλε ένα γράμμα στη Ζυρίχη, όπου ζούσε εκείνη την εποχή, και περιέγραψε αστειευόμενος το πρόβλημα που είχε συμβεί. Φανταστείτε την έκπληξη του Frank όταν έφτασε μια απαντητική επιστολή από τον Pauli, στην οποία έλεγε ότι δεν ήταν στη Ζυρίχη - είχε πάει να επισκεφτεί τον Niels Bohr και κατά τη διάρκεια του μυστηριώδους περιστατικού στο εργαστήριο του Frank μόλις επέστρεφε με το τρένο και έκανε μια στάση στο Göttingen. ..

Μια άλλη φορά, όταν ο Pauli έφτασε στο Πρίνστον το 1950, ένα ολοκαίνουργιο, ακριβό cyclotron, το οποίο μόλις είχε αγοραστεί και ήταν απολύτως σε καλή κατάσταση λειτουργίας, κάηκε αμέσως. Κάηκε εντελώς ανεξήγητα, εκτός από το «φαινόμενο Pauli».

Και το να αστειεύεσαι με τον Πάουλι για την «επίδρασή» του επίσης δεν λειτούργησε. Μια μέρα, φίλοι φαρσέρ αποφάσισαν να επιδείξουν ένα τεχνητό «φαινόμενο Pauli»: στην τάξη όπου έδινε διαλέξεις, συνέδεσαν ένα ρολόι χρησιμοποιώντας ένα ρελέ στην πόρτα. Σύμφωνα με το σχέδιο, το ρολόι έπρεπε να σταματήσει μόλις ο Pauli άνοιξε την πόρτα και μπήκε μέσα. Ο Πάουλι μπήκε, αλλά το ρολόι συνέχισε να χτυπά επειδή το ρελέ είχε αποτύχει.

Υπήρχε παρόμοια περίπτωση με τον πολυέλαιο, τον οποίο άλλοι τζόκερ κρέμασαν σε ένα σχοινί και που υποτίθεται ότι έπεφτε θεαματικά όταν εμφανίστηκε ο Pauli (αλλά όχι στο κεφάλι του, φυσικά). Ο πολυέλαιος παρέμεινε κρεμασμένος στη θέση του, καθώς το σχοινί ήταν σφιχτά μπλοκαρισμένο...

Ασαφείς μηχανισμοί

Άλλα μυστηριώδη πράγματα συνέβησαν στον Πάουλι και γύρω από αυτόν. Για παράδειγμα, μια μέρα καθόταν σε ένα τραπέζι σε ένα καφέ και κοιτούσε έξω από το παράθυρο, σκεφτόταν το κόκκινο χρώμα και τα χαρακτηριστικά της αντίληψής του. Τα μάτια του επιστήμονα κοίταξαν από μακριά το άδειο αυτοκίνητο, που βρισκόταν στο πάρκινγκ απέναντι από το καφέ. Κάτω από το βλέμμα του, το αυτοκίνητο άστραψε ξαφνικά και το κόκκινο χρώμα έγινε πραγματικότητα.

Σε άλλη περίπτωση πάλι σε καφενείο αλείφτηκαν όλοι με κρέμα. Όλοι εκτός από την Paulie.

Στην τελετή έναρξης του Ινστιτούτου Jung στη Ζυρίχη το 1948, επίσημη υποδοχήΌταν εμφανίστηκε ο Πάουλι, ένα μεγάλο Κινεζικό βάζομε λουλούδια. Το νερό από το βάζο πέταξε τα κομψά κοστούμια πολλών υψηλόβαθμων καλεσμένων. Δεν υπήρχε ούτε μια σταγόνα στα ρούχα της Paulie.

Γενικά, παρατηρήθηκε ότι η «καταστροφικότητα» που προήλθε από τον Πάουλι, παρ' όλη την «επιδεικτικότητα» του, δεν του προκάλεσε το παραμικρό κακό. Ένας από τους στενούς του φίλους, ο Γερμανός φυσικός Rudolf Peierls, ο οποίος είδε επανειλημμένα τον καταστροφικό αντίκτυπο του φίλου του στο περιβάλλον, έγραψε σχετικά: «Φαινόταν ότι εξέφραζε κάποιο είδος συνωμοσίας που επηρέαζε ανθρώπους ή αντικείμενα στο περιβάλλον του, ειδικά στη φυσική. εργαστήρια, που οδήγησαν σε διάφορα ατυχήματα και ατυχήματα... αλλά κανένα από αυτά τα ατυχήματα δεν του προκάλεσε βλάβη ή αγωνία».

Και παρόλο που, όπως υποστήριξε ο Stern, ο αριθμός των «εγγυημένων επιπτώσεων Pauli» ήταν μεγάλος, εντούτοις, οι συνάδελφοι δεν τα εξέτασαν από επιστημονική άποψη. Οι ιστορίες για το «φαινόμενο Pauli» μπήκαν στην επιστημονική λαογραφία ως αστείο, ανέκδοτο και γενικά κάτι επιπόλαιο.

Αλλά ο ίδιος ο Pauli δεν το πίστευε. Ήταν πεπεισμένος ότι η «επίδρασή» του δεν ήταν απλά ατυχήματα, αλλά ένα σαφές μοτίβο με μηχανισμούς που ήταν ακόμα ασαφείς για την επιστήμη.

Τεχνολογία και μυστικισμός

Αυτή η πεποίθηση βασίστηκε σε πολύ συγκεκριμένες και μάλλον δυσάρεστες σωματικές αισθήσεις που ο Pauli βίωσε κάθε φορά πριν κάτι επρόκειτο να συμβεί.

Σύμφωνα με τον ίδιο, είχε προαισθανθεί επικείμενο πρόβλημα. Ήταν ένα είδος εσωτερικής έντασης που κράτησε μέχρι να συμβεί το πρόβλημα. Μετά από αυτό, ο Pauli ένιωσε μια περίεργη και ιδιαίτερη απελευθέρωση και μεγάλη ανακούφιση.

Σήμερα, οι επιστήμονες έχουν προσπαθήσει να κατανοήσουν το «φαινόμενο Pauli» και να εξηγήσουν αυτό το φαινόμενο από καθαρά επιστημονική άποψη. Σε μια ομάδα ατόμων ηλικίας από 20 έως 55 ετών, το ηλεκτρικό δυναμικό μετρήθηκε στις παλάμες τους.

Το γεγονός είναι ότι ο καθένας μας έχει μια σταθερά ηλεκτρικό πεδίο, και στην επιφάνεια του δέρματος ως αποτέλεσμα διαφόρων βιοχημικών διεργασιών που συμβαίνουν μέσα στο σώμα, υπάρχει ένα ηλεκτρικό δυναμικό. Κατά κανόνα, δεν υπερβαίνει τα 0,05 V. Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να "πηδήξει" σχεδόν στα 10 V.

Και οι επιστήμονες άρχισαν να μετρούν αυτό το δυναμικό του δέρματος σε διάφορες συνθήκες των υποκειμένων: συνέκριναν τις δυνατότητες του χαρούμενου και λυπημένους ανθρώπους, πεινασμένοι και χορτάτοι, ήρεμοι και νευρικοί, σίγουροι και αβέβαιοι, χαλαροί και συγκεντρωμένοι...

Τα αποτελέσματα που ελήφθησαν έδειξαν πειστικά ότι το ηλεκτρικό δυναμικό υπό διαφορετικές ανθρώπινες συνθήκες αλλάζει αρκετά σημαντικά και η τεχνολογία αντιδρά πολύ ευαίσθητα σε αυτές τις αλλαγές και μπορεί να αρχίσει να «αρχίζει να ενεργεί παράξενα».

Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για μεμονωμένο εξοπλισμό, ο οποίος αναγνωρίζει αμέσως τη συναισθηματική κατάσταση του ιδιοκτήτη του. Και αν αυτό το άτομο βιώνει αυτήν τη στιγμή αρνητικότητα στη συναισθηματική σφαίρα, τότε η τεχνική μπορεί να προκαλέσει μια πολύ συγκεκριμένη αντίδραση. Είναι επίσης «επιβλαβής» με ανθρώπους που είναι βυθισμένοι στις δικές τους σκέψεις, που είναι αγχωμένοι, αναστατωμένοι και ειδικά με «άγνωστους».

Αλλά η τεχνολογία σε σε δημόσιους χώρουςεπί συναισθηματική σφαίρααντιδρά πολύ πιο ήρεμα, καθώς γρήγορα «συνηθίζει». ένας μεγάλος αριθμόςάνθρωποι και δεν χωρίζει τους χρήστες σε «εμείς» και «άγνωστους».

Όλα αυτά τα πειράματα είναι, φυσικά, ενδιαφέροντα και δίνουν τροφή για σκέψη. Ωστόσο, δεν μπόρεσαν να εξηγήσουν ξεκάθαρα το «φαινόμενο Pauli». Γιατί ήταν, μεταξύ πολλών επιστημόνων εκείνης της εποχής, «ξένος» στην τεχνολογία και τόσο «τρομερός» που η τεχνολογία άρχισε να καταρρέει όταν εμφανίστηκε; Μήπως έφταιγε το τεράστιο ηλεκτρικό πεδίο που «κουβαλούσε» ο επιστήμονας; Αλλά ακόμα κι αν είναι έτσι, πώς μπορούμε να εξηγήσουμε τις καταστροφικές συνέπειες του Pauli έστω και εξ αποστάσεως;

Η τεχνολογία ξεκάθαρα «αισθάνθηκε» μια δύναμη που πηγάζει από το Pauli εκτός από ένα ηλεκτρικό πεδίο, ακόμα κι αν ήταν ισχυρό.

Ο Σουηδός θεωρητικός Oscar Klein, ο οποίος ήταν ένας υπερ-σκεπτικιστής και άπιστος σε όλη του τη ζωή, εξοικειωμένος με τον Pauli και βλέποντας τι συνέβαινε γύρω του, από τη μια πλευρά, υποστήριξε ότι το «φαινόμενο Pauli» είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα πώς, βάσει αξιόπιστων γεγονότων, μπορεί κανείς να βγάλει προφανή λανθασμένα συμπεράσματα. Ωστόσο, την ίδια στιγμή, ο Klein δεν μπορούσε παρά να παραδεχτεί ότι αυτό το αποτέλεσμα ήταν πολύ περίεργο και ότι «αυτή η περίπτωση θα ήταν μια πολύ πειστική επίδειξη του «υπερφυσικού» - όταν ορισμένες δαιμονικές προσωπικότητες μπορούν να επηρεάσουν τα αντικείμενα γύρω τους, προκαλώντας ορισμένα μυστηριώδη δυνάμεις για δράση».

Ξένοι από όνειρα

Υπήρχε πραγματικά μυστικισμός στη ζωή του Pauli. Πιο συγκεκριμένα, ο μυστικισμός ήταν στα όνειρά του. Ξεκινώντας το 1946, δύο άγνωστοι άρχισαν να εμφανίζονται στα όνειρά του - ένας νεαρός ξανθός άνδρας και μια μεγαλύτερη γενειοφόρος μελαχρινή ανατολίτικης εμφάνισης, την οποία ο Pauli αποκαλούσε συμβατικά «Πέρση». Αυτοί οι δύο μυστηριώδεις άνθρωποι άρχισαν να διδάσκουν στον Pauli τη «νέα φυσική».

Ο Pauli περιέγραψε την «μαθητική πορεία» σε ιδιωτικές επιστολές στον φίλο του Carl Jung. Ωστόσο, το «νυχτερινό μυστικό» της Pauli κρατήθηκε κάτω από «επτά σφραγίδες» μέχρι τα τέλη της δεκαετίας του 1980, αφού η σύζυγος του Pauli για κάποιο λόγο είχε μια εξαιρετικά αρνητική στάση απέναντι στο πάθος του συζύγου της για τις ιδέες του Jung και προσπάθησε να κρατήσει αυτό το μέρος της βιογραφίας της. διάσημος σύζυγος κρυμμένος από τους ερευνητές για πολύ καιρό. Και είναι κρίμα, γιατί το «Jungian άγγιγμα» στη ζωή του Pauli είναι πιθανώς ακόμη πιο ενδιαφέρον από τον «επίσημο κανόνα» του και σίγουρα πολύ πιο μυστηριώδες.

Έτσι, η "Blonde" εξήγησε στον επιστήμονα την ιδιαίτερη σημασία της αρχής της περιστροφής, αλλά το κυριότερο είναι ότι είναι απαραίτητο να εισαχθεί η γυναικεία αρχή ή ψυχή στην ανθρώπινη επιστήμη, η οποία, παρεμπιπτόντως, δεν έχει γίνει ακόμη.

«Ο Πέρσης» ήταν πιο αυστηρός και συχνά έλεγε περίεργα πράγματα που ήταν ακατανόητα ή εντελώς ακατανόητα για τον Πάουλι. Ανάμεσα στις πολλές μυστηριώδεις φράσεις του «The Persian», ο Pauli θυμάται μια που ειπώθηκε από τον γενειοφόρο άνδρα όταν ο Pauli ρώτησε αν ήταν απλώς η σκιά του. Αυτή η ερώτηση θύμωσε πολύ τον Πέρση και απάντησε: «Είμαι ανάμεσα σε σένα και το φως, άρα είσαι η σκιά μου και όχι το αντίστροφο».

Ο Πάουλι, όντας οπαδός των διδασκαλιών του Καρλ Γιουνγκ, πίστευε πραγματικά ότι και οι δύο νυχτερινοί συνάδελφοί του δεν ήταν παρά υποστάσεις του δικού του ασυνείδητου. Ωστόσο, ο επιστήμονας μπερδεύτηκε από το γεγονός ότι τα λόγια και η συμπεριφορά αυτών των δύο πολύ διαφορετικών χαρακτήρων από τα όνειρά του έρχονταν συνεχώς σε σαφή αντίφαση με τον ρόλο που τους «προβλεπόταν» στη θεωρία του Jung για το ασυνείδητο και συχνά υπερέβαιναν πεδίο εφαρμογής.

Ίσως εκπρόσωποι άλλων κόσμων ήρθαν πραγματικά σε επαφή με τον Pauli; Ο «Πέρσης», παρεμπιπτόντως, είπε ευθέως ότι ο Πάουλι δεν θα είχε καταλάβει τη φυσική στο δικό του μητρική γλώσσα. Τι είδους γλώσσα ήταν και τι κόσμος ήταν - παρέμεινε ένα μυστήριο για τον επιστήμονα (και για εμάς).

Αλλά είναι γνωστό ότι ο Pauli δεν επετράπη να αναπτυχθεί ατομική βόμβα. Όχι επειδή ήταν κακός επιστήμονας - το αντίθετο μάλιστα, ήταν λαμπρός επιστήμονας. Ιδού όμως η «επίδρασή» του...

Και παρόλο που οι συνάδελφοι αντιμετώπισαν αυτό το «επίδραση» ως αστείο, εντούτοις στην Αμερική, όπου κατασκευαζόταν η βόμβα και όπου ο Pauli αναγκάστηκε να φύγει κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου για να ξεφύγει από τους Ναζί, αποφάσισαν ότι δεν άξιζε τον κίνδυνο.

Φυσικά, κανείς δεν το είπε ευθέως στον σεβάσμιο και σεβαστό Πάουλι. Ρόμπερτ Οπενχάιμερ, επιστημονικός σύμβουλοςΤο Manhattan Project, το οποίο ανέπτυξε πυρηνικά όπλα, έγραψε προσωπικά μια επιστολή στον Pauli, στην οποία εξηγούσε λεπτομερώς γιατί ήταν πιο κατάλληλο γι' αυτόν, τον Wolfgang Pauli, να μείνει έξω από αυτό το τρομερά ταξινομημένο έργο και τι έπρεπε να κάνει αντί να εφευρίσκοντας τη βόμβα...

Γενικά, όταν οι άλλοι συνάδελφοι του Pauli δούλευαν σε ένα μυστικό εργαστήριο, ο ίδιος ο Pauli... έγραφε άρθρα στο σπίτι. Υψηλής ποιότητας, καθαρό επιστημονικές εργασίες, συχνά με διαφορετικά ονόματα, τα οποία δημοσίευε σε διάφορα περιοδικά, προσπαθώντας να δώσει στους Γερμανούς την εντύπωση ότι οι φυσικοί στην Αμερική δεν έκαναν τίποτα τόσο ύποπτο και δεν πραγματοποιούσαν καμία εξέλιξη.

Αργότερα, ο Pauli ήταν απίστευτα χαρούμενος που ευτυχώς κατάφερε να αποφύγει τη συμμετοχή στη δημιουργία αυτού του πραγματικά κολασμένου όπλου. Και πόσο χαιρόμαστε...

Μαρίνα Σιτνίκοβα

Βόλφγκανγκ Ερνστ Πάουλι(Γερμανός) Βόλφγκανγκ Ερνστ Πάουλι; 25 Απριλίου 1900, Βιέννη - 15 Δεκεμβρίου 1958, Ζυρίχη) - νικητής του Βραβείου Νόμπελ Φυσικής για το 1945.

Ο Wolfgang Pauli γεννήθηκε στη Βιέννη στην οικογένεια ενός γιατρού και καθηγητή χημείας, του Wolfgang Joseph Pauli (γεννημένος Wolf Pascheles, 1869-1955), αρχικά από μια εξέχουσα εβραϊκή οικογένεια της Πράγας Pascheles-Utitz, ο οποίος άλλαξε το όνομά του το 1898 και μετατράπηκε σε την καθολική πίστη λίγο πριν τον γάμο του το 1899 . Η μητέρα του Βόλφγκανγκ Πάουλι, η φειλετονίστρια Μπέρτα Καμίλα Πάουλι (γεν. Σουτς, 1878-1927), ήταν κόρη του διάσημου Εβραίου συγγραφέα Φρίντριχ Σουτς (1844-1908). Η μικρότερη αδερφή του Πάουλι, Χέρτα Πάουλι (1909-1973), έγινε επίσης συγγραφέας. Ο Πάουλι έλαβε το μεσαίο του όνομα προς τιμήν του θεού του, φυσικού Ερνστ Μαχ.

Ο Wolfgang σπούδασε στο Πανεπιστήμιο του Μονάχου με τον Arnold Sommerfeld. Εκεί, μετά από αίτημα του Sommerfeld, ο 20χρονος Pauli έγραψε μια κριτική για τη «Φυσική Εγκυκλοπαίδεια» αφιερωμένη στην γενική θεωρίατη σχετικότητα, και αυτή η μονογραφία παραμένει ακόμα κλασική. Αργότερα δίδαξε στο Γκέτινγκεν της Κοπεγχάγης, στο Αμβούργο, στο Πανεπιστήμιο Πρίνστον (ΗΠΑ) και στο ETH Ζυρίχης (Ελβετία). Το όνομα Pauli συνδέεται με μια τόσο θεμελιώδη έννοια της κβαντικής μηχανικής όπως το σπιν ενός στοιχειώδους σωματιδίου. Προέβλεψε την ύπαρξη νετρίνων και διατύπωσε την «αρχή του αποκλεισμού» - την αρχή του αποκλεισμού Pauli, για την οποία του απονεμήθηκε το Νόμπελ Φυσικής για το 1945. Το 1958 του απονεμήθηκε το Μετάλλιο Μαξ Πλανκ· αργότερα την ίδια χρονιά ο Βόλφγκανγκ Πάουλι πέθανε από καρκίνο στη Ζυρίχη.

Επιστημονικά επιτεύγματα

Ο Pauli συνέβαλε σημαντικά σε σύγχρονη φυσική, ιδιαίτερα στον τομέα της κβαντικής μηχανικής. Σπάνια δημοσίευσε το έργο του, προτιμώντας αντί αυτού μια εντατική ανταλλαγή επιστολών με τους συναδέλφους του, ιδιαίτερα τον Niels Bohr και τον Werner Heisenberg, με τους οποίους ήταν στενοί φίλοι. Για το λόγο αυτό, πολλές από τις ιδέες του βρίσκονται μόνο σε αυτές τις επιστολές, που συχνά περνούσαν και αντιγράφονταν. Ο Pauli φαίνεται να ανησυχούσε ελάχιστα ότι, λόγω του μικρού αριθμού των δημοσιεύσεων, το μεγαλύτερο μέρος του έργου του ήταν σχεδόν άγνωστο στο ευρύ κοινό. Ωστόσο, ορισμένα στοιχεία έγιναν γνωστά:

• 1924: Ο Pauli εισάγει έναν νέο βαθμό ελευθερίας στην κβαντομηχανική για να εξαλείψει τις υπάρχουσες ασυνέπειες στην ερμηνεία των παρατηρούμενων μοριακών φασμάτων. Αυτός ο βαθμός ελευθερίας αναγνωρίστηκε το 1925 από τους G. Uhlenbeck και S. Goudsmit ως το σπιν ηλεκτρονίων. Ταυτόχρονα, ο Pauli διατύπωσε την αρχή του αποκλεισμού του, η οποία, προφανώς, έγινε η κύρια συνεισφορά του στην κβαντική μηχανική.
• 1926: Λίγο αφότου ο Heisenberg δημοσίευσε την αναπαράσταση μήτρας της κβαντικής μηχανικής, ο Pauli χρησιμοποιεί αυτή τη θεωρία για να περιγράψει το παρατηρούμενο φάσμα του υδρογόνου. Αυτό χρησιμεύει ως σημαντικό επιχείρημα για την αποδοχή της θεωρίας του Heisenberg.
• 1927: Ο Pauli εισάγει σπινέρ για να περιγράψει το σπιν ενός ηλεκτρονίου.
• 1930: Ο Pauli υποστηρίζει τα νετρίνα. Συνειδητοποίησε ότι κατά τη διάσπαση βήτα ενός νετρονίου σε πρωτόνιο και ηλεκτρόνιο, οι νόμοι της διατήρησης της ενέργειας και της ορμής μπορούν να εκπληρωθούν μόνο εάν εκπέμπεται ένα άλλο, άγνωστο μέχρι τώρα σωματίδιο. Επειδή εκείνη τη στιγμή ήταν αδύνατο να αποδειχθεί η ύπαρξη αυτού του σωματιδίου, ο Pauli υπέθεσε την ύπαρξη ενός άγνωστου σωματιδίου. Ο Ιταλός φυσικός Enrico Fermi ονόμασε αργότερα αυτό το σωματίδιο «νετρόνιο»: νετρίνο. Η πειραματική απόδειξη της ύπαρξης νετρίνων εμφανίστηκε μόλις το 1954.

Προσωπικές ιδιότητες

Στον τομέα της φυσικής, ο Pauli ήταν γνωστός ως τελειομανής. Ταυτόχρονα, δεν περιορίστηκε μόνο στα δικά του έργα, αλλά επέκρινε ανελέητα τα λάθη των συναδέλφων του. Έγινε η «συνείδηση ​​της φυσικής», αναφερόμενος συχνά στα έργα ως «εντελώς λάθος» ή σχολιάζοντας κάπως έτσι: «Αυτό δεν είναι μόνο λάθος, δεν φτάνει καν στο σημείο να είναι λάθος!». Στους κύκλους των συναδέλφων του υπήρχε το εξής ανέκδοτο σχετικά με αυτό: «Μετά τον θάνατό του, ο Pauli δέχεται ακροατήριο με τον Θεό. Ο Pauli ρωτά τον Θεό γιατί η σταθερά της λεπτής δομής είναι 1/137. Ο Θεός γνέφει, πηγαίνει στον πίνακα και αρχίζει να γράφει εξίσωση μετά από εξίσωση με τρομερή ταχύτητα. Ο Paulie κοιτάζει στην αρχή με μεγάλη ικανοποίηση, αλλά σύντομα αρχίζει να κουνάει δυνατά και αποφασιστικά το κεφάλι του αρνητικά».

Ένα άλλο ανέκδοτο λέει πώς ο Heisenberg παρουσίασε τον Pauli με το δικό του νέα θεωρία. Ως απάντηση, έλαβε ένα γράμμα στο οποίο σχεδιάστηκε ένα τετράγωνο με τη σημείωση «Μπορώ να ζωγραφίσω σαν Τιτσιάνο». Στο κάτω μέρος, με μικρό χειρόγραφο, έγραφε: «Λείπουν μόνο οι λεπτομέρειες».

Ο Pauli ήταν επίσης διάσημος για το γεγονός ότι παρουσία του ευαίσθητος πειραματικός εξοπλισμός σταμάτησε να λειτουργεί ή ακόμα και ξαφνικά χάλασε. Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως «φαινόμενο Pauli».

Στη Βιέννη, ο Pauli σπούδασε στο Ομοσπονδιακό Γυμνάσιο Νο. 19 στο Gymnasiumstrasse 83, 1190 Βιέννη. Συμμαθητής του ήταν ο μελλοντικός νομπελίστας Richard Kuhn, ο οποίος έλαβε το Νόμπελ Χημείας το 1938. Λένε επίσης ότι μια φορά σε ένα μάθημα φυσικής ο δάσκαλος έκανε ένα λάθος στον πίνακα που δεν μπόρεσε να βρει ακόμα και μετά από πολύωρη αναζήτηση. Προς μεγάλη χαρά των μαθητών του, φωνάζει απελπισμένος: «Πάουλι, πες μου επιτέλους ποιο είναι το λάθος. Μάλλον το βρήκατε πριν από πολύ καιρό».

Διάλογος Pauli - Jung

Ένας λιγότερο γνωστός τομέας της δουλειάς του, που έχει μελετηθεί στενά μόνο από το 1990, προέκυψε από τη συνεργασία του με τον ψυχολόγο Carl Gustav Jung. Από την αλληλογραφία τους, την οποία διεξήγαγαν και οι δύο επιστήμονες από το 1932 έως το 1958, γίνεται σαφές ότι ο Pauli είναι υπεύθυνος για μεγάλο μέρος της έννοιας της συγχρονικότητας, που εισήχθη από τον C. G. Jung, και, επιπλέον, μέρος της τελειοποίησης των εννοιών του συλλογικού ασυνείδητο και αρχέτυπα, που έχουν ύψιστη σημασία.σημασία για το έργο του Γιουνγκ.

Ουσιαστικό μέρος αυτού του διαλόγου είναι το άλυτο ακόμα ψυχοφυσικό πρόβλημα, η ενοποίηση του συλλογικού ψυχικού με την ύλη, οι βαθιές ρίζες εσωτερικός κόσμοςάτομο με έξω κόσμος, που ο Γιουνγκ ανέφερε ως unus mundus (ένας κόσμος) και Pauli ως η ψυχοφυσική πραγματικότητα της ενότητας.

Η τρέχουσα κατάσταση της ανάλυσης των σημειώσεων του δείχνει ότι αυτές οι μελέτες του Pauli δεν είχαν μόνο καθαρά ακαδημαϊκό ενδιαφέρον, αλλά έλαβαν την προέλευσή τους από τις δικές του βαθιές εμπειρίες - υπαρξιακούς στοχασμούς για το αρχέτυπο «πνεύμα της ύλης».

Η Javascript είναι απενεργοποιημένη στον browser σας.
Για να εκτελέσετε υπολογισμούς, πρέπει να ενεργοποιήσετε τα στοιχεία ελέγχου ActiveX!(58 ετών) Χώρο εργασίας

• Πανεπιστήμιο του Αμβούργου
• Πανεπιστήμιο του Γκότινγκεν
• ETH Ζυρίχης

Διάσημοι μαθητές Markus Fierz[ρε], Sigurd Zienau[ρε]Και Hans Frauenfelder[ρε] Βραβεία και βραβεία Μετάλλιο Lorenz (1931)
Βραβείο Νόμπελ Φυσικής ()
Μετάλλιο Φράνκλιν (1952)
Μετάλλιο Matteucci (1956)
Μετάλλιο Μαξ Πλανκ (1958)

Βόλφγκανγκ Ερνστ Πάουλι(Γερμανικά: Wolfgang Ernst Pauli; 25 Απριλίου, Βιέννη - 15 Δεκεμβρίου, Ζυρίχη) - Ελβετός θεωρητικός φυσικός που εργάστηκε στους τομείς της σωματιδιακής φυσικής και της κβαντικής μηχανικής. Νικητής του Βραβείου Νόμπελ Φυσικής για το 1945.

Βιογραφία

Οικογένεια και τα πρώτα χρόνια

Ο Wolfgang Pauli γεννήθηκε στη Βιέννη από την οικογένεια του γιατρού και καθηγητή χημείας Wolfgang Joseph Pauli (1869-1955), μέλος της εξέχουσας οικογένειας των Εβραίων της Πράγας Pascheles ( Πασχέλες). Το 1898, ο πατέρας του άλλαξε το επώνυμό του σε Pauli και τον επόμενο χρόνο, λίγο πριν τον γάμο του, προσηλυτίστηκε στην καθολική πίστη. Η μητέρα του Βόλφγκανγκ Πάουλι είναι η δημοσιογράφος Μπέρθα Καμίλα Πάουλι (το ν. Σουτς, 1878-1927), κόρη του δημοσιογράφου και θεατρικού συγγραφέα Φρίντριχ Σουτς. Η οικογένεια είχε επίσης μια μικρότερη αδερφή, τη Χέρτα Πάουλι (1909-1973). Ο Πάουλι έλαβε το δεύτερο όνομά του προς τιμήν του νονού του, φυσικού και φιλοσόφου Ερνστ Μαχ, ο οποίος ήταν δάσκαλος του Πάουλι του Πατέρα στην Πράγα.

Από το 1910 έως το 1918 σπούδασε στο διάσημο Ομοσπονδιακό Γυμνάσιο της Βιέννης Deblinger, όπου κέρδισε τη φήμη του παιδιού θαύματος. Λένε ότι μια φορά σε ένα μάθημα φυσικής, ο δάσκαλος έκανε ένα λάθος στον πίνακα που δεν μπορούσε να βρει, και απελπισμένος φώναξε: «Πάουλι, πες μου επιτέλους ποιο είναι το λάθος! Μάλλον το βρήκατε πριν από πολύ καιρό». Μεταξύ των συμμαθητών του Pauli ήταν ο μελλοντικός νομπελίστας του 1938 στη χημεία, Richard Kuhn.

Κατάρτιση και έναρξη επιστημονικής δραστηριότητας

Το φθινόπωρο του 1918, ο Wolfgang μπήκε στο Πανεπιστήμιο του Μονάχου και ο διάσημος φυσικός Arnold Sommerfeld έγινε ο μέντοράς του. Μετά από αίτημα του Sommerfeld, ο 20χρονος Pauli έγραψε μια εκτενή ανασκόπηση της γενικής θεωρίας της σχετικότητας για την Εγκυκλοπαίδεια της Φυσικής, και αυτή η μονογραφία παραμένει κλασική μέχρι σήμερα. Η πανευρωπαϊκή φήμη του Pauli ξεκίνησε με αυτό το έργο. Περαιτέρω, ωστόσο, τα θέματα της εργασίας του αφορούσαν κυρίως την ταχέως αναπτυσσόμενη κβαντική μηχανική και συναφή προβλήματα της ατομικής φυσικής. Μεταξύ των μαθητών του Sommerfeld ήταν ο Werner Heisenberg, ο οποίος έγινε στενός φίλος του Pauli.

Το 1921, ο Pauli υπερασπίστηκε τη διατριβή του, μετά την οποία έλαβε πρόσκληση να γίνει βοηθός του Max Born και μετακόμισε στο Göttingen. Ένα χρόνο αργότερα (1922), ο Pauli δίδαξε για λίγο στο Αμβούργο, κατόπιν, μετά από πρόσκληση του Niels Bohr, τον επισκέφτηκε στην Κοπεγχάγη και συζήτησε έντονα με τον Bohr πιθανές εξηγήσεις για το ανώμαλο φαινόμενο Zeeman. Το 1923 επέστρεψε στο Αμβούργο.

Αναγνώριση και τα τελευταία χρόνια

Ο Βόλφγκανγκ Πάουλι τη χρονιά του βραβείου Νόμπελ (1945)

Η καλύτερη ώρα του Pauli ήρθε το 1925, όταν ανακάλυψε έναν νέο κβαντικό αριθμό (αργότερα ονομάστηκε spin) και διατύπωσε τη θεμελιώδη αρχή αποκλεισμού Pauli, η οποία εξηγούσε τη δομή του ηλεκτρονικά κελύφηάτομα.

Στα τέλη της δεκαετίας του 1920, μια σοβαρή κρίση συνέβη στην προσωπική ζωή του Pauli. Το 1927, η μητέρα του αυτοκτόνησε. Ο πατέρας ξαναπαντρεύτηκε και η σχέση του με τον γιο του επιδεινώθηκε αισθητά. Το 1929, η Pauli παντρεύτηκε την μπαλαρίνα Kathe Deppner ( Kathe Margarethe Deppner), σύντομα η σύζυγος πήγε στον παλιό της φίλο και το 1930 το ζευγάρι χώρισε. Ο Pauli έπαθε κατάθλιψη και τότε ήταν που άρχισε να επικοινωνεί με τον ψυχαναλυτή Carl Gustav Jung, έσπασε απότομα με την Καθολική θρησκεία και άρχισε να κάνει κατάχρηση αλκοόλ.

Το 1928, ο Pauli πήγε στην Ελβετία, όπου διορίστηκε καθηγητής στο ETH της Ζυρίχης. Το 1930, ο Pauli πρότεινε την ύπαρξη του νετρίνου στοιχειώδους σωματιδίου, το οποίο έγινε η δεύτερη πιο σημαντική συνεισφορά του στο ατομική φυσική. Αυτό το διαπεραστικό σωματίδιο ανακαλύφθηκε πειραματικά μόνο 26 χρόνια αργότερα, κατά τη διάρκεια της ζωής του Pauli. Το καλοκαίρι του 1931, ο Pauli επισκέφτηκε τις Ηνωμένες Πολιτείες για πρώτη φορά και μετά πήγε στο διεθνές συνέδριο στις πυρηνική φυσικήστη Ρώμη? εκεί, όπως θυμόταν με αηδία, έπρεπε να σφίξει το χέρι του Μουσολίνι.

Το 1933, ο Pauli παντρεύτηκε για δεύτερη φορά - με τον Frank Bertram ( Franziska "Franca" Bertram, 1901–1987), αυτή η ένωση αποδείχθηκε πιο επιτυχημένη από την πρώτη, αν και το ζευγάρι δεν είχε παιδιά.

Τα υπόλοιπα 12 χρόνια της ζωής του Pauli αφιερώθηκαν στην ανάπτυξη της κβαντικής θεωρίας και διδασκαλίας πεδίου. Φοιτητές από πολλές χώρες ήρθαν για να ακούσουν τις διαλέξεις του και ο ίδιος ο Pauli ταξίδεψε εκτενώς σε όλη την Ευρώπη δίνοντας εκθέσεις και διαλέξεις. Το 1945, ο επιστήμονας τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ Φυσικής, μετά το οποίο (1949) οι ελβετικές αρχές τον αναγνώρισαν ως Ελβετό πολίτη (έλαβε την αμερικανική υπηκοότητα μόνο πριν φύγει, τον Ιανουάριο του 1946). Επέστρεψε στο Πρίνστον αρκετές φορές (1949, 1953 και 1958) (αστειεύτηκε, «Επέστρεψα για να χάσω βάρος»), όπου συζήτησε τα σωματικά προβλήματα με εκείνους τους συναδέλφους που δεν τόλμησαν να επιστρέψουν στην Ευρώπη μετά τον πόλεμο.

Το 1958, ο Pauli τιμήθηκε με το μετάλλιο Max Planck και πέθανε από καρκίνο στη Ζυρίχη τον Δεκέμβριο του ίδιου έτους.

Επιστημονικά επιτεύγματα

Ο Pauli συνέβαλε σημαντικά στη σύγχρονη φυσική, ειδικά στη φυσική του μικροκόσμου. Ο αριθμός των δημοσιευμένων έργων του ήταν σχετικά μικρός και πάντα προτιμούσε μια εντατική ανταλλαγή επιστολών με τους συναδέλφους του, ιδιαίτερα τους στενούς του φίλους Niels Bohr και Werner Heisenberg. Για το λόγο αυτό, πολλές από τις ιδέες του βρίσκονται μόνο σε αυτές τις επιστολές, που συχνά περνούσαν. Ωστόσο, τα κύρια επιτεύγματά του έγιναν ευρέως γνωστά:

Το 1921, ο Pauli ήταν ο πρώτος που πρότεινε το «μαγνητόνιο Bohr» ως μονάδα μέτρησης για τη μαγνητική ροπή.

Το 1926, λίγο αφότου ο Heisenberg δημοσίευσε την αναπαράσταση μήτρας της κβαντικής μηχανικής, ο Pauli εφάρμοσε με επιτυχία αυτή τη θεωρία για να περιγράψει το παρατηρούμενο φάσμα του υδρογόνου, συμπεριλαμβανομένου του φαινομένου Stark. Αυτό έγινε ένα συναρπαστικό επιχείρημα για την αναγνώριση της θεωρίας του Heisenberg. Το έργο του Pauli και του Heisenberg στα τέλη της δεκαετίας του 1920 έθεσε τα θεμέλια για δύο νέες επιστήμες που εμφανίστηκαν σύντομα - την κβαντική θεωρία πεδίου και τη φυσική στερεάς κατάστασης.

Το 1930, ο Pauli δημοσίευσε μια πρόταση για την ύπαρξη νετρίνων. Συνειδητοποίησε ότι κατά τη διάσπαση βήτα ενός νετρονίου σε πρωτόνιο και ηλεκτρόνιο, οι νόμοι της διατήρησης της ενέργειας και της ορμής μπορούν να εκπληρωθούν μόνο εάν εκπέμπεται ένα άλλο, άγνωστο μέχρι τώρα σωματίδιο. Επειδή εκείνη τη στιγμή ήταν αδύνατο να αποδειχθεί η ύπαρξη αυτού του σωματιδίου, ο Pauli υπέθεσε την ύπαρξη ενός άγνωστου σωματιδίου. Ο Ιταλός φυσικός Enrico Fermi ονόμασε αργότερα αυτό το σωματίδιο «νετρόνιο»: νετρίνο. Η πειραματική απόδειξη της ύπαρξης νετρίνων εμφανίστηκε μόλις το 1956.

Προσωπικές ιδιότητες

Στον τομέα της φυσικής, ο Pauli ήταν γνωστός ως τελειομανής. Ταυτόχρονα, δεν περιορίστηκε μόνο στα δικά του έργα, αλλά επέκρινε ανελέητα τα λάθη των συναδέλφων του. Έγινε η «συνείδηση ​​της φυσικής», αναφερόμενος συχνά στα έργα ως «εντελώς λάθος» ή σχολιάζοντας κάπως έτσι: «Αυτό δεν είναι μόνο λάθος, δεν φτάνει καν στο σημείο να είναι λάθος!». Στους κύκλους των συναδέλφων του υπήρχε το εξής ανέκδοτο σχετικά με αυτό: «Μετά τον θάνατό του, ο Pauli δέχεται ακροατήριο με τον Θεό. Ο Pauli ρωτά τον Θεό γιατί η σταθερά της λεπτής δομής είναι 1/137. Ο Θεός γνέφει, πηγαίνει στον πίνακα και αρχίζει να γράφει εξίσωση μετά από εξίσωση με τρομερή ταχύτητα. Ο Paulie κοιτάζει στην αρχή με μεγάλη ικανοποίηση, αλλά σύντομα αρχίζει να κουνάει δυνατά και αποφασιστικά το κεφάλι του αρνητικά».

Ο Pauli ήταν επίσης διάσημος για το γεγονός ότι παρουσία του ευαίσθητος πειραματικός εξοπλισμός συχνά ξαφνικά αστοχούσε. Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως «φαινόμενο Pauli».

Διάλογος Pauli - Jung

Ένας λιγότερο γνωστός τομέας της δουλειάς του, ο οποίος έχει μελετηθεί στενά μόνο από το 1990, προέκυψε από μια συνεργασία με τον ψυχολόγο Carl Gustav Jung. Από την αλληλογραφία τους, την οποία διεξήγαγαν και οι δύο επιστήμονες από το 1932 έως το 1958, γίνεται σαφές ότι ο Pauli είναι υπεύθυνος για μεγάλο μέρος της έννοιας της συγχρονικότητας, που εισήχθη από τον C. G. Jung, και, επιπλέον, μέρος της τελειοποίησης των εννοιών του συλλογικού ασυνείδητο και αρχέτυπα, που έχουν ύψιστη σημασία για τα έργα του Γιουνγκ.

Ουσιαστικό μέρος αυτού του διαλόγου είναι το άλυτο ακόμα ψυχοφυσικό πρόβλημα, η ενοποίηση του συλλογικού ψυχικού με την ύλη, οι βαθιές ρίζες του εσωτερικού κόσμου του ανθρώπου με τον εξωτερικό κόσμο, τον οποίο ο Γιουνγκ όρισε ως unus mundus(ένας κόσμος) και Pauli ως η ψυχοφυσική πραγματικότητα της ενότητας.

Η τρέχουσα κατάσταση της ανάλυσης των σημειώσεων του δείχνει ότι αυτές οι μελέτες του Pauli δεν είχαν μόνο καθαρά ακαδημαϊκό ενδιαφέρον, αλλά έλαβαν την προέλευσή τους από τις δικές του βαθιές εμπειρίες - υπαρξιακούς στοχασμούς για το αρχέτυπο «πνεύμα της ύλης».

Βραβεία και μνήμη

• 1931: απονεμήθηκε το μετάλλιο Lorenz.
• 1945: στη φυσική.
• 1950: Εκλέγεται στην Αμερικανική Ακαδημία Τεχνών και Επιστημών.
• 1958: απονέμεται με το μετάλλιο Max Planck.

Αναμνηστικό σημάδι στο Γκέτινγκεν

Ένα δρομάκι στο 14ο διαμέρισμα της Βιέννης πήρε το όνομά του από τον Pauli ( Wolfgang-Pauli-Gasse) και έναν δρόμο στην πανεπιστημιακή πόλη της Ζυρίχης ( Wolfgang-Pauli-Strasse). Ανεγέρθηκε προς τιμήν του επιστήμονα στο Γκέτινγκεν αναμνηστικό σημάδι (Wolfgang-Pauli-Weg).

Ο Βόλφγκανγκ Πάουλι γεννήθηκε στις 25 Απριλίου 1900 στη Βιέννη της Αυστρίας. Το αγόρι μεγάλωσε στην οικογένεια ενός γιατρού, καθηγητή χημείας. Επίσης σε Λύκειοέδειξε εξαιρετικό μαθηματικές δεξιότητεςκαι άρχισε να μελετά μόνος του τα ανώτερα μαθηματικά, έτσι διάβασε αμέσως το έργο του Άλμπερτ Αϊνστάιν που μόλις δημοσιεύτηκε για τη θεωρία της σχετικότητας.

Το πρώτο έργο του Pauli δημοσιεύτηκε το 1918 και είναι αφιερωμένο σε μαθηματικά ζητήματα της ενοποιημένης θεωρίας της βαρύτητας και του ηλεκτρομαγνητισμού. Την ίδια χρονιά εισήλθε στο Πανεπιστήμιο του Μονάχου, όπου σπούδασε με διάσημος φυσικόςΟ Arnold Sommerfeld και, κατόπιν αιτήματος του οποίου, το 1920 άρχισε να εργάζεται σε ένα άρθρο για τη θεωρία της σχετικότητας για την Εγκυκλοπαίδεια των Μαθηματικών Επιστημών.

Στη συνέχεια, το άρθρο αυτό δημοσιεύτηκε πολλές φορές σε μορφή βιβλίου και οι μεταφράσεις του δημοσιεύτηκαν σε πολλές χώρες. Το 1921, έχοντας υπερασπιστεί τη διδακτορική του διατριβή, ο Pauli πήγε στο Πανεπιστήμιο του Γκέτινγκεν, όπου εργάστηκε υπό την καθοδήγηση του «δάσκαλου των ιδιοφυών» Max Born στο τμήμα θεωρητικής φυσικής. Ήταν κατά τη διάρκεια αυτών των ετών που η διατύπωση μήτρας της κβαντικής μηχανικής και η νέα της στατιστική ερμηνεία γεννήθηκαν στο Γκέτινγκεν.

Η εργασία υπό την καθοδήγηση διάσημων επιστημόνων προκάλεσε το ενδιαφέρον του Pauli για ένα νέο πεδίο της φυσικής, την κβαντική θεωρία, και ο επιστήμονας βυθίστηκε πλήρως στα προβλήματα που αντιμετωπίζουν οι φυσικοί σε αυτόν τον τομέα. Ήδη από τα πανεπιστημιακά του χρόνια, ο Wolfgang έδωσε περισσότερη προσοχή στο πρόβλημα των ατόμων και των φασμάτων και το 1924 αυτές οι μελέτες τον οδήγησαν στη διατύπωση ενός από τους σημαντικότερους νόμους της φυσικής του μικροκόσμου: την αρχή που φέρει το όνομά του.

Η αρχή του αποκλεισμού Pauli παίζει θεμελιώδη ρόλο στην κατανόηση της δομής και της συμπεριφοράς των ατόμων, ατομικούς πυρήνες, ιδιότητες μετάλλων και άλλα φυσικά φαινόμενα. Εξηγεί χημική αντίδρασηστοιχεία και η μέχρι πρότινος ακατανόητη τακτοποίησή τους σε Περιοδικός Πίνακας. Ο επιστήμονας χρησιμοποίησε αυτή την αρχή για να κατανοήσει τις μαγνητικές ιδιότητες απλών μετάλλων και αερίων.

Τα επόμενα χρόνια, ο Pauli δίδαξε στην Κοπεγχάγη και το Αμβούργο και το 1928 ανέλαβε τη θέση του καθηγητή στο Ανώτερο τεχνικό σχολείοστη Ζυρίχη, όπου παρέμεινε μέχρι το τέλος της ζωής του, με εξαίρεση αρκετά χρόνια που πέρασε στις ΗΠΑ, όταν δίδαξε στο Ινστιτούτο βασική έρευναστο Πρίνστον και ήταν επικεφαλής του τμήματος θεωρητικής φυσικής.

Το 1945, ο Wolfgang Pauli τιμήθηκε με το Νόμπελ Φυσικής «για την ανακάλυψη της αρχής του αποκλεισμού». Επίσης, συνδέεται με το όνομά του μια τόσο θεμελιώδης έννοια όπως το σπιν ενός στοιχειώδους σωματιδίου, και προέβλεψε επίσης την ύπαρξη νετρίνων.

Βραβεία και Μνήμη του Βόλφγκανγκ Πάουλι

1931 - απονέμεται το μετάλλιο Lorenz.
1945 - Βραβείο Νόμπελ Φυσικής.
1950 - εκλέγεται στην Αμερικανική Ακαδημία Τεχνών και Επιστημών.
1958 - απονεμήθηκε το μετάλλιο Max Planck.

Αναμνηστικό σημάδι στο Γκέτινγκεν

Ένα δρομάκι στο 14ο διαμέρισμα της Βιέννης και ένας δρόμος στην πανεπιστημιακή πόλη της Ζυρίχης έχουν πάρει το όνομα του Pauli.

Στο Γκέτινγκεν ανεγέρθηκε αναμνηστική πινακίδα προς τιμήν του επιστήμονα.

Το 1970, η Διεθνής Αστρονομική Ένωση ονόμασε τον κρατήρα Πάουλι πίσω πλευράΦεγγάρια.

Κάθε χρόνο πραγματοποιείται μια επιμνημόσυνη διάλεξη στη μνήμη του Pauli στο ETH της Ζυρίχης. Στο Πανεπιστήμιο του Αμβούργου, η μεγαλύτερη αίθουσα του ινστιτούτου φυσικής φέρει το όνομα του Pauli.

Τα σημαντικότερα έργα του Wolfgang Pauli

Σχετικιστική θεωρία στοιχειώδη σωματίδια. - Μ.: Ξένη λογοτεχνία, 1947. - 80 σελ.
Γενικές αρχέςκυματομηχανική. - M.-L.: Gostekhizdat, 1947. - 332 p.
Θεωρία μεσονών πυρηνικές δυνάμεις. - Μ.: Ξένη λογοτεχνία, 1947. - 79 σελ.
Αναλλοίωτη τακτοποίηση στη σχετικιστική κβαντική θεωρία (μαζί με τον Villars) // Μετατόπιση επιπέδων ατομικών ηλεκτρονίων. - Μ.: Ξένη λογοτεχνία, 1950.
Σχετικά με τη μαθηματική δομή του μοντέλου Lie (μαζί με τον Kjellen). Ρωσική μετάφραση // UFN. - 60. - 425 (1956).
Φυσικά δοκίμια: Συλλογή άρθρων. - Μ.: Nauka, 1975. - 256 σελ.
Εργασίες για την κβαντική θεωρία σε δύο τόμους.
Τόμος 1. Κβαντική θεωρία. Γενικές αρχές κυματομηχανικής. Άρθρα 1920-1928 / Εκδ. Ya. A. Smorodinsky. - M.: Nauka, 1975. - (Σειρά "Classics of Science")
Τόμος 2. Άρθρα 1928-1958 / Εκδ. Ya. A. Smorodinsky. - M.: Nauka, 1977. - (Σειρά "Classics of Science")
Θεωρία της σχετικότητας. - 3η έκδ., αναθ. - Μ.: Nauka, 1991. - 328 σελ.

Ο Αυστροελβετός φυσικός Βόλφγκανγκ Ερνστ Πάουλι γεννήθηκε στη Βιέννη. Ο πατέρας του, Wolfgang Joseph Pauli, ήταν διάσημος φυσικός και βιοχημικός, καθηγητής κολλοειδούς χημείας στο Πανεπιστήμιο της Βιέννης. Η μητέρα του, Bertha (nee Schütz) Pauli, ήταν συγγραφέας που συνδέθηκε με το βιεννέζικο θέατρο και τους δημοσιογραφικούς κύκλους. Η Χέρτα, η μικρότερη αδερφή του Πάουλι, έγινε ηθοποιός και συγγραφέας. Ο Ερνστ Μαχ, ο διάσημος φυσικός και φιλόσοφος, ήταν ο νονός του. Στο γυμνάσιο της Βιέννης, ο Pauli έδειξε εξαιρετικές μαθηματικές ικανότητες, αλλά, βρίσκοντας τις εργασίες στην τάξη βαρετές, άλλαξε αυτοδιδασκαλίαςανώτερα μαθηματικά και επομένως διάβασε αμέσως το έργο του Albert Einstein που μόλις δημοσιεύτηκε για τη γενική θεωρία της σχετικότητας.

Το 1918, ο Pauli εισήλθε στο Πανεπιστήμιο του Μονάχου, όπου σπούδασε υπό την καθοδήγηση του διάσημου φυσικού Arnold Sommerfeld. Εκείνη την εποχή, ο Γερμανός μαθηματικός Felix Klein ήταν απασχολημένος με την έκδοση μιας μαθηματικής εγκυκλοπαίδειας. Ο Κλάιν ζήτησε από τον Σόμερφελντ να γράψει μια κριτική για τις γενικές και ειδικές θεωρίες της σχετικότητας του Αϊνστάιν και ο Σόμερφελντ με τη σειρά του ζήτησε από τον 20χρονο Πάουλι να γράψει την εργασία. Γρήγορα έγραψε μια εργασία 250 σελίδων, την οποία ο Σόμερφελντ περιέγραψε ως «απλά έγινε αριστοτεχνικά» και ο Αϊνστάιν επαίνεσε.

Το 1921, έχοντας ολοκληρώσει τη διδακτορική του διατριβή στη θεωρία του μορίου του υδρογόνου και πήρε το διδακτορικό του στο συντομότερο δυνατό χρόνο για το πανεπιστήμιο, ο Pauli πήγε στο Γκέτινγκεν, όπου ξεκίνησε επιστημονική έρευναμε τον Max Born και τον James Frank. Στα τέλη του 1922, εργάστηκε ως βοηθός του Niels Bohr στην Κοπεγχάγη. Δουλεύοντας υπό τους Sommerfeld, Born, Frank και Bohr, ο Pauli άρχισε να ενδιαφέρεται για το νέο πεδίο της φυσικής, την κβαντική θεωρία, που ασχολήθηκε με τη μελέτη του ατόμου και των υποατομικών σωματιδίων, και βυθίστηκε πλήρως στα προβλήματα που αντιμετωπίζουν οι φυσικοί σε αυτόν τον τομέα.

Αν και οι αρχές κλασική φυσικήκατέστησε δυνατή την ικανοποιητική εξήγηση της συμπεριφοράς των μακροσκοπικών φυσικά συστήματα, οι προσπάθειες να εφαρμοστούν οι ίδιες αρχές σε φαινόμενα ατομικής κλίμακας απέτυχαν. Το πυρηνικό μοντέλο του ατόμου φαινόταν ιδιαίτερα περίπλοκο, στο οποίο τα ηλεκτρόνια περιστρέφονταν σε τροχιές γύρω από τον κεντρικό πυρήνα. Σύμφωνα με τις αρχές της κλασικής φυσικής, τα ηλεκτρόνια που περιστρέφονται σε τροχιά πρέπει να εκπέμπουν συνεχώς ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, χάνοντας ενέργεια και πλησιάζοντας πιο κοντά στον πυρήνα. Το 1913, ο Bohr πρότεινε ότι τα ηλεκτρόνια δεν μπορούν να εκπέμπουν συνεχώς ακτινοβολία επειδή πρέπει να παραμείνουν στις επιτρεπόμενες τροχιές τους. όλες οι ενδιάμεσες τροχιές απαγορεύονται. Ένα ηλεκτρόνιο μπορεί να εκπέμψει ή να απορροφήσει ακτινοβολία μόνο κάνοντας ένα κβαντικό άλμα από τη μια επιτρεπόμενη τροχιά στην άλλη.

Το μοντέλο του Bohr βασίστηκε εν μέρει στη μελέτη των ατομικών φασμάτων. Όταν ένα στοιχείο θερμαίνεται και γίνεται αέριο ή ατμός, εκπέμπει φως με χαρακτηριστικό φάσμα. Αυτό το φάσμα δεν είναι μια συνεχής περιοχή χρώματος όπως το φάσμα του Ήλιου, αλλά αποτελείται από μια ακολουθία φωτεινών γραμμών συγκεκριμένων μηκών κύματος που χωρίζονται από ευρύτερες σκοτεινές περιοχές. Το ατομικό μοντέλο του Bohr εξήγησε τον πυρήνα των ατομικών φασμάτων: κάθε γραμμή αντιπροσώπευε το φως που εκπέμπεται από ένα άτομο καθώς τα ηλεκτρόνια μετακινούνται από μια επιτρεπόμενη τροχιά σε μια άλλη τροχιά χαμηλότερης ενέργειας. Επιπλέον, το μοντέλο προέβλεψε σωστά τα περισσότερα ιδιαίτερα χαρακτηριστικάτο απλούστερο ατομικό φάσμα - το φάσμα του υδρογόνου. Ταυτόχρονα, αυτό το μοντέλο ήταν λιγότερο επιτυχημένο στην περιγραφή των φασμάτων πιο πολύπλοκων ατόμων.

Δύο ακόμη σημαντικές ελλείψεις του μοντέλου του Bohr βοήθησαν τον Pauli αργότερα να συνεισφέρει σημαντικά στην κβαντική θεωρία. Πρώτον, αυτό το μοντέλο δεν μπορούσε να εξηγήσει μερικές από τις λεπτές λεπτομέρειες στο φάσμα του υδρογόνου. Για παράδειγμα, όταν ένα ατομικό αέριο τοποθετήθηκε σε ένα μαγνητικό πεδίο, μερικές φασματικές γραμμές χωρίστηκαν σε πολλές γραμμές που απέχουν πολύ κοντά, ένα φαινόμενο που ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά από τον Pieter Zeeman το 1896. Πιο σημαντικό, ωστόσο, ήταν ότι η σταθερότητα των τροχιών ηλεκτρονίων δεν μπορούσε να είναι πλήρως εξήγησε. Αν και θεωρήθηκε προφανές ότι τα ηλεκτρόνια δεν μπορούσαν να σπειροειδοποιηθούν στον πυρήνα, εκπέμποντας συνεχώς ακτινοβολία, δεν υπήρχε προφανής λόγος για τον οποίο δεν θα έπρεπε να κατεβαίνουν με άλματα, να μετακινούνται από τη μια επιτρεπόμενη τροχιά στην άλλη και να συγκεντρώνονται μαζί στη χαμηλότερη ενεργειακή κατάσταση.

Το 1923, ο Pauli έγινε επίκουρος καθηγητής θεωρητικής φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Αμβούργου. Εδώ, στις αρχές του 1925, ασχολήθηκε με θεωρητικές μελέτες για τη δομή των ατόμων και τη συμπεριφορά τους σε μαγνητικά πεδία, αναπτύσσοντας τη θεωρία του φαινομένου Zeeman και άλλων τύπων φασματικής διάσπασης. Υπέθεσε ότι τα ηλεκτρόνια είχαν μια ιδιότητα που ο Samuel Goudsmit και ο George Uhlenbeck ονόμασαν αργότερα σπιν, ή εγγενή γωνιακή ορμή. Σε ένα μαγνητικό πεδίο, το σπιν του ηλεκτρονίου έχει δύο πιθανούς προσανατολισμούς: ο άξονας σπιν μπορεί να κατευθυνθεί προς την ίδια κατεύθυνση με το πεδίο ή προς την αντίθετη κατεύθυνση. Η τροχιακή κίνηση ενός ηλεκτρονίου σε ένα άτομο ορίζει έναν άλλο άξονα, ο οποίος μπορεί να προσανατολιστεί διαφορετικά ανάλογα με το εφαρμοζόμενο εξωτερικό πεδίο. Οι διαφορετικοί πιθανοί συνδυασμοί σπιν και τροχιακών προσανατολισμών διαφέρουν ελαφρώς σε ενέργεια, με αποτέλεσμα έναν αυξανόμενο αριθμό καταστάσεων ατομικής ενέργειας. Οι μεταβάσεις ηλεκτρονίων από καθένα από αυτά τα υποεπίπεδα σε κάποια άλλη τροχιά αντιστοιχούν σε ελαφρώς διαφορετικά μήκη κύματος φωτός, γεγονός που εξηγεί τη λεπτή διάσπαση των φασματικών γραμμών.

Λίγο αφότου ο Pauli εισήγαγε αυτήν την ιδιότητα της «ασάφειας» του ηλεκτρονίου, εξήγησε αναλυτικά γιατί όλα τα ηλεκτρόνια σε ένα άτομο δεν καταλαμβάνουν το χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας. Στη βελτίωση του μοντέλου του Bohr, οι επιτρεπόμενες ενεργειακές καταστάσεις ή οι τροχιές των ηλεκτρονίων σε ένα άτομο περιγράφονται με τέσσερις κβαντικούς αριθμούς για κάθε ηλεκτρόνιο. Αυτοί οι αριθμοί καθορίζουν το θεμελιώδες ενεργειακό επίπεδο του ηλεκτρονίου, την τροχιακή του γωνιακή ορμή, τη μαγνητική του ροπή και (αυτή ήταν η συμβολή του Pauli) τον προσανατολισμό του σπιν του. Καθένας από αυτούς τους κβαντικούς αριθμούς μπορεί να λάβει μόνο ορισμένες τιμές· επιπλέον, επιτρέπονται μόνο ορισμένοι συνδυασμοί αυτών των τιμών. Διατύπωσε έναν νόμο που έγινε γνωστός ως η αρχή αποκλεισμού Pauli, η οποία δηλώνει ότι κανένα ηλεκτρόνιο σε ένα σύστημα δεν μπορεί να έχει το ίδιο σύνολο κβαντικών αριθμών. Έτσι, κάθε κέλυφος σε ένα άτομο μπορεί να περιέχει μόνο έναν περιορισμένο αριθμό τροχιών ηλεκτρονίων, που καθορίζονται από τις επιτρεπόμενες τιμές των κβαντικών αριθμών.

Η αρχή του αποκλεισμού Pauli παίζει θεμελιώδη ρόλο στην κατανόηση της δομής και της συμπεριφοράς των ατόμων, των ατομικών πυρήνων, των ιδιοτήτων των μετάλλων και άλλων φυσικών φαινομένων. Εξηγεί τις χημικές αλληλεπιδράσεις των στοιχείων και την προηγουμένως ασαφή διάταξη τους στον περιοδικό πίνακα. Ο ίδιος ο Pauli χρησιμοποίησε την αρχή του αποκλεισμού για να κατανοήσει τις μαγνητικές ιδιότητες των απλών μετάλλων και ορισμένων αερίων.

Λίγο αφότου ο Pauli διατύπωσε την αρχή του αποκλεισμού του, η κβαντική θεωρία έλαβε μια σταθερή θεωρητική βάση μέσω του έργου των Erwin Schrödinger, Werner Heisenberg και P. A. M. Dirac. Η θεωρητική συσκευή που χρησιμοποιούσαν για να περιγράψουν ατομικά και υποατομικά συστήματα ονομάστηκε κβαντική μηχανική. Το ατομικό μοντέλο του Bohr αντικαταστάθηκε από ένα κβαντομηχανικό μοντέλο, το οποίο ήταν πιο επιτυχημένο στην πρόβλεψη φασμάτων και άλλων ατομικών φαινομένων. Τα επιτεύγματα του Pauli επέκτειναν την κβαντική μηχανική σε τομείς όπως η σωματιδιακή φυσική υψηλής ενέργειας και η αλληλεπίδραση των σωματιδίων με το φως και άλλες μορφές ηλεκτρομαγνητικών πεδίων. Αυτά τα πεδία έγιναν γνωστά ως σχετικιστική κβαντική ηλεκτροδυναμική.

Το 1928, ο Pauli διαδέχθηκε τον Peter Debye ως καθηγητής στο Federal Ινστιτούτο τεχνολογίαςστη Ζυρίχη, όπου παρέμεινε για το υπόλοιπο της ζωής του, με εξαίρεση δύο περιόδους που πέρασε στις Ηνωμένες Πολιτείες· Πέρασε το ακαδημαϊκό έτος 1935/36 ως επισκέπτης λέκτορας στο Ινστιτούτο Βασικών Ερευνών στο Πρίνστον (Νιου Τζέρσεϊ) και κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου, όταν φοβούμενος ότι η Γερμανία θα εισέβαλε στην Ελβετία, επέστρεψε στο ίδιο ίδρυμα, όπου διηύθυνε Τμήμα Θεωρητικής Φυσικής από το 1940 έως το 1946

Στη δεκαετία του '30 έκανε μια άλλη σημαντική συνεισφορά στη φυσική. Οι παρατηρήσεις της βήτα διάσπασης των ατομικών πυρήνων, στην οποία ένα νετρόνιο στον πυρήνα εκπέμπει ένα ηλεκτρόνιο και γίνεται πρωτόνιο, αποκάλυψαν μια προφανή παραβίαση του νόμου της διατήρησης της ενέργειας: αφού ελήφθησαν υπόψη όλα τα καταχωρημένα προϊόντα διάσπασης, η ενέργεια μετά τη διάσπαση ήταν μικρότερη από την αξία του πριν από τη φθορά. Το 1930, ο Pauli πρότεινε μια υπόθεση σύμφωνα με την οποία υποτίθεται ότι κατά τη διάρκεια μιας τέτοιας διάσπασης κάποιο μη ανιχνεύσιμο σωματίδιο (το οποίο ο Enrico Fermi ονόμασε νετρίνο) εκπέμπεται, παρασύροντας τη χαμένη ενέργεια, ενώ ο νόμος της διατήρησης της γωνιακής ορμής παρέμεινε σε ισχύ. . Τα νετρίνα εντοπίστηκαν τελικά το 1956.

Το 1945, ο Pauli τιμήθηκε με το Νόμπελ Φυσικής «για την ανακάλυψη της αρχής του αποκλεισμού, που ονομάζεται επίσης αρχή αποκλεισμού Pauli». Δεν παρευρέθηκε στην τελετή απονομής, αλλά έγινε δεκτό για λογαριασμό του από ένα μέλος της Αμερικανικής Πρεσβείας στη Στοκχόλμη.Στη διάλεξη Νόμπελ που στάλθηκε στη Στοκχόλμη το επόμενο έτος, ο Pauli συνόψισε το έργο του σχετικά με την αρχή του αποκλεισμού και την κβαντική μηχανική.

Ο Πάουλι έγινε Ελβετός πολίτης το 1946. περισσότερη δουλειαπροσπάθησε να ρίξει φως στα προβλήματα αλληλεπίδρασης των σωματιδίων υψηλής ενέργειας και των δυνάμεων μέσω των οποίων αλληλεπιδρούν, δηλ. το έκανε αυτό τομέα της φυσικής, που τώρα ονομάζεται φυσική υψηλής ενέργειας, ή φυσική σωματιδίων. Διεξήγαγε επίσης σε βάθος έρευνα για το ρόλο που παίζει η συμμετρία στη σωματιδιακή φυσική. Διαθέτοντας πραγματικά φανταστικές ικανότητες και την ικανότητα να διεισδύει βαθιά στην ουσία των σωματικών προβλημάτων, δεν ανεχόταν τα ασαφή επιχειρήματα και τις επιφανειακές κρίσεις. Υπέβαλε το δικό του έργο σε τόσο ανελέητη κριτική ανάλυση που οι δημοσιεύσεις του είναι ουσιαστικά χωρίς λάθη. Οι συνάδελφοι τον αποκαλούσαν «η συνείδηση ​​της φυσικής».

Μετά από ένα διαζύγιο μετά από έναν σύντομο και δυστυχισμένο πρώτο γάμο, η Pauli παντρεύτηκε τη Franziska Bertram το 1934. Έχοντας βαθύ ενδιαφέρον για τη φιλοσοφία και την ψυχολογία, απολάμβανε μεγάλη χαρά στις συζητήσεις με τον φίλο του C. G. Jung. Εκτίμησε επίσης την τέχνη, τη μουσική και το θέατρο. Κατά τη διάρκεια των διακοπών του λάτρευε να κολυμπάει και να περιπλανάται στα βουνά και τα δάση της Ελβετίας. Οι πνευματικές ικανότητες του Pauli ήταν σε έντονη ασυμφωνία με την «ικανότητά» του να εργάζεται με τα χέρια του. Οι συνάδελφοί του συνήθιζαν να αστειεύονται για το μυστηριώδες «φαινόμενο Pauli», στο οποίο η απλή παρουσία ενός κοντού και υπέρβαρου επιστήμονα στο εργαστήριο φαινόταν να προκαλεί κάθε είδους βλάβες και ατυχήματα. Στις αρχές Δεκεμβρίου 1958, ο Πάουλι αρρώστησε και πέθανε σύντομα, στις 15 Δεκεμβρίου.

Εκτός από το βραβείο Νόμπελ, ο Pauli τιμήθηκε με το Μετάλλιο Φράνκλιν του Ινστιτούτου Φράνκλιν (1952) και το Μετάλλιο Μαξ Πλανκ της Γερμανικής Εταιρείας Φυσικής (1958). Ήταν μέλος της Swiss Physical Society, της American Physical Society, της American Basic Science Association, και ήταν επίσης ξένο μέλος