阿诺德·索末菲

德国物理学家、英国皇家学会院士、美国国家科学院外籍院士

阿诺德·索末菲（全名：阿诺德·约翰内斯·威廉·索末菲，Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld，1868年12月5日—1951年4月26日），出生于东普鲁士柯尼斯堡，物理学家，英国皇家学会院士，美国国家科学院外籍院士，生前是慕尼黑大学理论物理学教授。

人物生平

1868年12月5日，阿诺德·索末菲出生于东普鲁士柯尼斯堡（现俄罗斯加里宁格勒）。

1875年，进入柯尼斯堡老中学（Altstädtisches Gymnasium, Königsberg）就读。

1886年，进入柯尼斯堡大学（University of Königsberg）主修数学。

1891年，从柯尼斯堡大学毕业，获得博士学位，之后在哥廷根大学（University of Göttingen）担任助教。

1897年，担任克劳斯塔尔矿业学校（Mining Academy, Clausthal）数学教授。

1900年，担任亚琛技术学院（University of Aachen）技术工程教授。

1906年—1931年，接替了路德维希·玻尔兹曼（Ludwig Boltzmann）在慕尼黑大学的职务，担任慕尼黑大学（University of Munich）理论物理学教授。

1951年4月26日，与两个孙子外出时被一辆汽车撞倒后不治而逝世，享年82岁。

主要成就

科研成就

阿诺德·索末菲的主要兴趣在X射线和γ射线方面，马克斯·冯·劳厄对X射线的研究是在他的带动下进行的。1916年，他对尼尔斯·玻尔的理论提出修正，即引入了电子的椭圆轨道，在作这样的修正时，他把阿尔伯特·爱因斯坦的相对论应用于高速运动的电子，这样，相对论和马克斯·普朗克的量子都在这种原子模型中找到了自己的位置。人们往往把这种原子模型叫作玻尔—索末菲原子模型。在慕尼黑大学工作期间他做了最重要的研究工作，提出用椭圆轨道代替尼尔斯·玻尔原子的圆轨道，引入轨道的空间量子化等概念，成功地解释了氢原子光谱和重元素 X 射线谱的精细结构以及正常塞曼效应（见索末菲椭圆轨道理论）。他的金属电子论，对温差电和金属导电的研究很有价值。

阿诺德·索末菲对陀螺的运动、电磁波的传播识别在衍射力以及金属的电子论也有一定成就。

Arnold Sommerfeld. Mathematische Theorie der Diffraction (The Mathematical Theory of Diffraction)[J]. Math. Ann. 1896, 47(2–3): 317–374.

Arnold Sommerfeld. Uber die Ausbreitung der Wellen in der Drahtlosen Telegraphie (The Propagation of Waves in Wireless Telegraphy)[J]. Ann. Physik [4] 28, 665 (1909); 62, 95 (1920); 81, 1135 (1926).

Arnold Sommerfeld. Some Reminiscences of My Teaching Career[J]. American Journal of Physics, 1949, 17(5): 315–316.

人才培养

阿诺德·索末菲一生指导的博士生中有四位获得诺贝尔奖，博士后中三位获得诺贝尔奖，其他学生中也有多位取得了重要成就，具体包括：

荣誉表彰

据2024年10月诺贝尔奖官网数据，阿诺德·索末菲一生被提名诺贝尔物理学奖84次，但是最终没有获得，具体信息如下：

个人生活

阿诺德·索末菲的父亲弗朗茨·索末菲（Franz Sommerfeld），母亲凯西尔·马蒂亚斯（Cäcile Matthias）。

阿诺德·索末菲与妻子约翰娜·霍夫纳（Johanna Höpfner）婚后育有三个儿子，一个女儿。

人物评价

阿诺德·索末菲在数学方面的工作对物理学中的偏微分方程和陀螺仪理论作出了重要贡献（Sommerfeld’s work in mathematics led to important contributions in partial differential equations in physics and the theory of gyroscopes）。（美国光学学会评）

阿诺德·索末菲是物理学史上的杰出人物，不仅因其博学多才而著称，还因其对原子理论的重大贡献而著称（Arnold Sommerfeld's prominent figure in the history of physics is not only notable for his vast erudition, but also for his significant contributions to atomic theory）。（核能网评）

后世纪念

2004年，为了纪念阿诺德·索末菲对于理论物理的贡献，慕尼黑大学将成立的理论物理中心命名为索末菲理论物理中心（The Arnold Sommerfeld Center for Theoretical Physics）。

阿诺德·索末菲博士奖（Arnold Sommerfeld PhD Prize）每年颁发两个，用于表彰上一年的最佳博士论文。

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