Hans Bethe

Hans Albrecht Bethe (am 2. Juli 1906 - am 6. März 2005) war ein deutsch-amerikanischer Kernphysiker und Hofdichter von Nobel in der Physik für seine Arbeit an der Theorie von stellarem nucleosynthesis. Ein vielseitiger theoretischer Physiker, Bethe hat auch wichtige Beiträge zu Quant-Elektrodynamik, Kernphysik, Halbleiterphysik und Astrophysik geleistet. Während des Zweiten Weltkriegs war er Leiter der Theoretischen Abteilung am heimlichen Laboratorium von Los Alamos, das die ersten Atombomben entwickelt hat. Dort hat er eine Schlüsselrolle im Rechnen der kritischen Masse der Waffen gespielt, und hat theoretische Arbeit an der Implosionsmethode getan, die sowohl im Dreieinigkeitstest als auch im "Fetten Mann" Waffe verwendet ist, die auf Nagasaki, Japan fallen gelassen ist. Für den grössten Teil seiner Karriere war Bethe ein Professor an der Universität von Cornell.

Während des Anfangs der 1950er Jahre hat Bethe auch eine wichtige Rolle in der Entwicklung der größeren Wasserstoffbombe gespielt, obwohl er sich dem Projekt mit der Hoffnung auf den Beweis ursprünglich angeschlossen hatte, dass es nicht gemacht werden konnte. Bethe hat später zusammen mit Albert Einstein im Notkomitee von Atomwissenschaftlern gegen die Kernprüfung und das Kernwettrüsten gekämpft. Er hat das Weiße Haus beeinflusst, um das Verbot von atmosphärischen Kerntests 1963 und dem 1972-Vertrag der Antiballistischen Rakete, SALZ I zu unterzeichnen. Seine wissenschaftliche Forschung hat nie sogar in die späteren Jahre seines Lebens aufgehört, und er veröffentlichte Papiere gut in seine neunziger Jahre. Er ist einer der wenigen Wissenschaftler, die eine Hauptzeitung in seinem Feld jedes Jahrzehnt seiner Karriere fordern können, die fast 70 Jahre abgemessen hat. Freeman Dyson genannt Bethe das "höchste Problem solver des 20. Jahrhunderts."

Frühe Jahre

Bethe ist in Strasburg, Deutschland geboren gewesen. Obwohl seine Mutter jüdisch war, wurde er ein Christ in der Religion seines Vaters erzogen. Trotz, einen religiösen Hintergrund zu haben, hat er nicht betrachtet als sich getan, um eine religiöse Person im späteren Leben zu sein. Bethe hat Physik an der Universität von Goethe in Frankfurt studiert und hat fortgesetzt, sein Doktorat von der Universität Münchens mit dem Oberaufseher Arnold Sommerfeld zu verdienen, nach dem er Postdoktoreinschränkungen in Cambridge und am Laboratorium von Enrico Fermi in Rom getan hat. Er war unter Einfluss der Einfachheit von Fermi und der Strenge von Sommerfeld in sich nähernden Problemen, und diese Qualitäten haben seine eigene spätere Forschung beeinflusst.

1929 hat Bethe einen wichtigen Beitrag zur Physik des festen Zustands und Chemie mit seiner Formulierung der grundlegenden Konzepte der Kristallfeldtheorie geleistet. Sein Papier wird als der Startpunkt für alle ernsten späteren Diskussionen des Themas betrachtet. 1930 hat er eine Formel für den Energieverlust von schnellen beladenen Partikeln in der Sache genannt die Formel von Bethe ausgedacht, die so jetzt wichtig ist, wie es dann war.

Bethe hat Deutschland 1933 verlassen, als die Nazis an die Macht gekommen sind und er seinen Job an der Universität von Tübingen verloren hat, sich zuerst nach England bewegend, wo er eine vorbehaltliche Position des Vortragenden für das Jahr 1933-1934 an der Universität Manchesters und im Fall 1934, einer Kameradschaft an der Universität Bristols gehalten hat. In England hat Bethe mit dem Theoretiker Rudolf Peierls an einer umfassenden Theorie des deuteron gearbeitet.

1935 hat sich Bethe in die Vereinigten Staaten, und angeschlossen die Fakultät an der Universität von Cornell, eine Position bewegt, die er für den Rest seiner Karriere besetzt hat. Während 1948-1949 war er ein Gastprofessor an der Universität von Columbia. An Cornell ist Bethe bekannt als einer der theoretischen Hauptphysiker seiner Generation, und zusammen mit kommenden Physikern wie Zyklotron-Pionier Milton Stanley Livingston, und später geworden, nachdem der Krieg, experimentalist Robert R. Wilson und Theoretiker Robert Bacher, Cornell auf die Weltphysik-Karte gebracht hat. Zusammen mit Robert Bacher und Livingston hat Bethe eine Reihe von drei Artikeln veröffentlicht, die den grössten Teil davon zusammengefasst haben, wem auf dem Thema der Kernphysik bis zu dieser Zeit, eine Rechnung bekannt war, die informell bekannt als die "Bibel von Bethe" geworden ist, und die Standardarbeit am Thema viele Jahre lang geblieben ist. In dieser Rechnung hat er auch weitergemacht, wo andere aufgehört haben, Lücken von der älteren Literatur ausfüllend. Von 1935-1938 hat er Kernreaktionen und Reaktionskreuz-Abteilungen, Zyklus des Sauerstoff-Stickstoffs des Kohlenstoff studiert, zu seinem wichtigen Beitrag zu stellarem nucleosynthesis führend. Diese Forschung war nützlich für Bethe in mehr quantitativ dem Entwickeln der Theorie von Niels Bohr des zusammengesetzten Kerns später.

Bethe ist ein naturalisierter Bürger der Vereinigten Staaten 1941 geworden. Er war ein Ehrenmitglied der Internationalen Akademie der Wissenschaft.

Projekt von Manhattan

Als der Krieg begonnen hat, hat Bethe zur Kriegsanstrengung beitragen wollen. Im Anschluss an den Rat von Caltech aerodynamicist Theodore von Kármán hat Bethe mit seinem Freund Edward Teller dann an der Universität von George Washington auf einer Theorie von Stoß-Wellen zusammengearbeitet, die durch den Durchgang einer Kugel durch ein Benzin erzeugt werden. Diese Arbeit war nützlich für Forscher später, die ballistischen Wiedereintritt untersuchen. Bethe hat auch an einer Theorie des Rüstungsdurchdringens gearbeitet, das von der Armee sofort klassifiziert wurde, sie unzugänglich Bethe machend, der nicht ein amerikanischer Bürger zurzeit war.

Während des Sommers 1942 hat er als ein Teil einer speziellen Sitzung an der Universität Kaliforniens, Berkeley an der Einladung von Robert Oppenheimer gedient, der die ersten Designs für die Atombombe entworfen hat. Am Anfang war Bethe gegenüber der Möglichkeit skeptisch, eine Kernwaffe von Uran zu machen. Gegen Ende der 1930er Jahre hat er eine theoretische Zeitung geschrieben, die gegen Spaltung argumentiert, aber war vom Erzähler überzeugt, sich dem Projekt von Manhattan anzuschließen. Als Oppenheimer verantwortlich dafür gebracht wurde, ein heimliches Waffendesignlaboratorium, Los Alamos zu bilden, hat er den Bethe Direktor der Theoretischen Abteilung, eine Bewegung ernannt, die Erzähler geärgert hat, der den Job für sich begehrt hatte.

Die Arbeit von Bethe an Los Alamos hat das Rechnen der kritischen Masse von Uran 235 und die Multiplikation der Atomspaltung in einer explodierenden Atombombe eingeschlossen. Zusammen mit Richard Feynman hat er eine Formel entwickelt, für den explosiven Ertrag der Bombe zu berechnen. Nach dem November 1943, als das Laboratorium neu eingestellt worden war, um das Implosionsproblem der Plutonium-Bombe zu beheben, hat Bethe viel von seiner Zeit verbracht, die hydrodynamischen Aspekte der Implosion, ein Job studierend, den er in 1944 fortgesetzt hat. 1945 hat er am Neutroninitiatoren, und später der Strahlenfortpflanzung von einer explodierenden Atombombe gearbeitet.

Während des Projektes war Klaus Fuchs, ein deutscher Wissenschaftler, der für die Russen spioniert, auch in der Abteilung von Bethe (häufig das Tun der Arbeit, die dem Erzähler ursprünglich zugeteilt worden war). Wie jeder sonst hatte Bethe keine Kenntnisse, dass Fuchs ein Spion war.

Als die erste Atombombe (ein Implosionsdesign) in der Wüste von New Mexico am 16. Juli 1945 beim Dreieinigkeitstest explodieren lassen wurde, war die unmittelbare Sorge von Bethe für seine effiziente Operation und nicht seine moralischen Implikationen. Wie man berichtet, hat er kommentiert: "Ich bin nicht ein Philosoph."

Wasserstoffbombe

Nach dem Krieg hat Bethe behauptet, dass ein Unfall-Projekt für die Wasserstoffbombe nicht versucht werden sollte, obwohl nachdem Präsident Harry Truman den Anfang solch eines Unfall-Projektes und den Ausbruch des koreanischen Krieges bekannt gegeben hat, hat sich Bethe verpflichtet und hat eine Schlüsselrolle in der Entwicklung der Waffe gespielt. Obwohl er das Projekt durch zu seinem Ende in der Rechnung von Bethe sehen würde, hat er persönlich gehofft, dass es unmöglich sein würde, die Wasserstoffbombe zu schaffen. Er würde sich später 1968 über den offenbaren Widerspruch in seiner Positur äußern, zuerst der Entwicklung der Waffe und dem späteren Helfen entgegengesetzt, es zu schaffen:

Bezüglich seiner eigenen Rolle im Projekt und seiner Beziehung zum berühmten Vorzugsstreit des Erzählers-Ulam hat Bethe später dass gesagt:

1954 hat Bethe im Auftrag Oppenheimer während des bemerkenswerten Sicherheitsabfertigungshörens des Letzteren ausgesagt. Spezifisch hat Bethe behauptet, dass die Posituren von Oppenheimer gegen das Entwickeln der Wasserstoffbombe gegen Ende der 1940er Jahre seine wirkliche Entwicklung, ein Thema nicht gehindert hatten, das als ein Schlüsselmotivieren-Faktor hinter dem Hören gesehen wurde. Bethe hat behauptet, dass die Entwicklungen, die zum erfolgreichen Design des Erzählers-Ulam geführt haben, eine Sache des Spürsinns und nicht einer Frage von Arbeitskräften oder der logischen Entwicklung vorher vorhandener Ideen waren. Während des Hörens haben Bethe und seine Frau auch hart versucht, Edward Teller gegen die Aussage zu überzeugen. Jedoch hat Teller nicht zugestimmt, und sein Zeugnis hat eine Hauptrolle in der Revokation der Sicherheitsabfertigung von Oppenheimer gespielt. Während Bethe und Teller zu sehr guten Begriffen während der Vorkriegsjahre, des Konflikts zwischen ihnen während des Projektes von Manhattan, und besonders während der Episode von Oppenheimer gewesen waren, dauerhaft ihre Beziehung beschädigt haben.

Politische Posituren

1968 hat Bethe, zusammen mit dem Physiker von IBM Richard Garwin, einen Artikel veröffentlicht, der im Detail das vom Verteidigungsministerium vorgeschlagene Antiinterkontinentalrakete-Verteidigungssystem kritisiert. Die zwei Physiker haben im Artikel beschrieben, dass fast jede durch die Vereinigten Staaten ergriffene Maßnahme mit der Aufstellung von relativ einfachen Ködern leicht durchgekreuzt würde. Bethe war eine der primären Stimmen in der wissenschaftlichen Gemeinschaft hinter dem Unterzeichnen von 1963 Teilweiser Testverbot-Vertrag, der weiter atmosphärische Prüfung von Kernwaffen verbietet.

Während der 1980er Jahre und der 1990er Jahre hat Bethe für den friedlichen Gebrauch der Kernenergie gekämpft. Nach der Katastrophe von Tschernobyl hat Bethe ein Komitee von Experten zusammengestellt, die das Ereignis analysiert haben und beschlossen haben, dass eine ähnliche Episode in keinem guten US-Reaktor geschehen würde, wie der russische Reaktor unter einem im Wesentlichen fehlerhaften Design ertragen hat und menschlicher Fehler auch zum Unfall bedeutsam beigetragen hatte. Überall in seinem Leben ist Bethe ein starker Verfechter für die Elektrizität von der Kernenergie geblieben.

In den 1980er Jahren haben er und andere Physiker dem Strategischen von der Regierung von Ronald Reagan konzipierten Verteidigungsinitiative-Raketensystem entgegengesetzt. 1995, im Alter von 88 Jahren, hat Bethe einen offenen Brief geschrieben, der alle Wissenschaftler auffordert, "aufzuhören und" davon abzustehen, an jedem Aspekt der Kernwaffenentwicklung und Fertigung zu arbeiten. 2004 hat er einen Brief zusammen mit 47 anderen Hofdichtern von Nobel unterzeichnet, die John Kerry für den Präsidenten der Vereinigten Staaten gutheißen.

Spätere Arbeit

1967 wurde Bethe dem Nobelpreis in der Physik "für seine Beiträge zur Theorie von Kernreaktionen, besonders seine Entdeckungen bezüglich der Energieproduktion in Sternen" zuerkannt. Sein Postulat war, dass die Quelle dieses stellaren nucleosynthesis thermonukleare Reaktionen war, in denen Wasserstoff in Helium umgewandelt wird.

Bethe wurde auch für seine Theorien über Atomeigenschaften bemerkt. Gegen Ende der 1940er Jahre hat er den ersten Ausweg aus der Unendlichkeit zur Verfügung gestellt, die die Erklärung der so genannten Verschiebung von Lamb geplagt hat. Obwohl seine Berechnung eine nichtrelativistische war, hat sie den Impuls für die spätere geleistete Arbeit durch Richard Feynman, Julian Schwinger und andere zur Verfügung gestellt, die den Anfang der modernen Quant-Elektrodynamik gekennzeichnet haben.

Bethe hat fortgesetzt, Forschung über supernovae, Neutronensterne, schwarze Löcher und andere Probleme in der theoretischen Astrophysik in seine späten neunziger Jahre zu tun. Im Tun davon hat er mit Gerald Brown der Staatlichen Universität New Yorks am Steinigen Bach zusammengearbeitet. In seinen 80er Jahren hat er einen wichtigen Artikel über das Sonnenneutrino-Problem geschrieben, in dem er sich mit der Konvertierung des Elektrons neutrinos in muon neutrinos befasst hat, der vorgeschlagen wurde, um die Diskrepanz zwischen Theorie und Experiment zu erklären. Physiker Kurt Gottfried sagt, dass er niemanden in der Geschichte der modernen Physik kennt, der Arbeit solchen Kalibers in seinen 80er Jahren getan hat.

Die Hobbys von Bethe haben eine Leidenschaft für die Geschichte und auch das Marke-Sammeln eingeschlossen. Über die Letzteren hat er verdreht bemerkt, dass es das einzige Beispiel war, wo alle Länder in der Welt durch jede Seite eines anderen in Frieden koexistieren konnten. Er hat das Freie geliebt, und war ein begeisterter Bergsteiger sein ganzes Leben. Bethe war auch für seinen Sinn für Humor bekannt, und hat einmal eine Parodie 1931 Auf der Quant-Theorie der Temperatur der Absoluten Null veröffentlicht, wo er die Feinstruktur berechnet hat, die von der absoluten Nulltemperatur in Celsiuseinheiten unveränderlich ist, einen Skandal in der wissenschaftlichen Welt verursachend. Dieses zweite Parodie-Papier war beabsichtigt, um eine bestimmte Klasse von Papieren in der theoretischen Physik des Tages zu charakterisieren, die rein spekulativ und auf unechten numerischen Argumenten wie der Anspruch von Herrn Arthur Eddington basiert war, die Feinstruktur berechnet zu haben, die von grundsätzlichen Mengen in einer früheren Zeitung unveränderlich ist. Er ist auch falsch daran geglaubt worden, seinem Namen zu erlauben, in der Alpher-Bethe-Gamow Zeitung verwendet zu werden, an der er nicht teilgenommen hat; tatsächlich hat George Gamow den Namen von Bethe hinzugefügt, ohne ihn, und gegen die Wünsche von Ralph Alpher zu befragen.

Bethe ist in seinem Haus in Ithaca, New York am 6. März 2005 des congestive Herzversagens gestorben. Zur Zeit seines Todes war er der Professor von John Wendell Anderson der an der Universität von Cornell Emeritierten Physik. Er war auch, das Alter 98, der dritte älteste Hofdichter von Nobel jemals erreichend. Seit seinem Tod hat Cornell bekannt gegeben, dass die dritte von fünf neuen Wohnuniversitäten, von denen jede nach einem ausgezeichneten ehemaligen Mitglied der Fakultät von Cornell genannt wird, das Haus von Hans Bethe genannt wird.

Während

er an der Herzog-Universität 1937 gelesen hat, hat Hans Bethe Rose Ewald getroffen, die eine Tochter seines ehemaligen Professors Paul Peter Ewald war. Sie sind im September 1939 verheiratet gewesen. Der Bethes, wer zwei Kinder, Henry und Monica hatte, hat die meisten ihrer Leben in Ithaca ausgegeben.

Besondere Auszeichnungen und Preise

Preise und besondere Auszeichnungen

Genannt nach ihm

  • Asteroid 30828 Bethe
  • Preis von Hans Bethe der amerikanischen physischen Gesellschaft
  • Haus von Hans Bethe an der Universität von Cornell
  • Bethe ansatz, eine Methode, für die genauen Lösungen bestimmter eindimensionaler Quant-Vielkörpermodelle zu finden
  • Hans Bethe Center, die 322 4. Str. NE, Washington, Bezirk 20002. Der Center beherbergt den Rat für eine Erträgliche Welt, wo Bethe ein langfristiges Vorstandsmitglied war.
  • Bethe Zentrum für die theoretische Physik, Universität Bonns, Deutschland
  • Bethe-Salpeter Gleichung
  • Formel von Bethe

Veröffentlichungen

Siehe auch

  • Liste von deutschen Erfindern und Entdeckern
  • Liste von jüdischen Hofdichtern von Nobel
  • Der Tag nach der Dreieinigkeit (1980)

Referenzen

  • Bernstein, Jeremy. Hans Bethe, Hellseher der Energie. New York: Grundlegende Bücher, 1980. Internationale Standardbuchnummer 978-0-465-02903-7.
  • Bethe, Hans A. Die Straße von Los Alamos. New York: Amerikanisches Institut für die Physik, 1991. Internationale Standardbuchnummer 978-0-88318-707-4.
  • Streeter, E.C. Solving das Sonnenmysterium: Die Geschichte der Wissenschaftler Hinter der Entdeckung der Energiequelldimensionstechnikpresse der Sonne, 2005. Internationale Standardbuchnummer 978-1-888381-12-2.

Links


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