Fizik

Arnold Sommerfeld: 84 Kez Nobel Adayı Olmuş Ama Alamamış Bir Fizikçi

Arnold Sommerfeld bir dâhiydi ama çok şanslı değildi.

Nobel Ödülü’nü kazanmak elbette kolay bir şey değildir. Her yıl birçok kişi Nobel ödülü için aday gösterilse de, yalnızca bir kişi veya bir ekip bu ödülün sahibi olur. Teorik fizikçi Arnold Sommerfeld (1868-1951) ise 84 kez Nobel ödülü için aday gösterilmesi ancak hiçbirinde bu ödülü kazanamaması nedeniyle ilginç bir rekorun sahibidir.

Arnold Sommerfeld1

Arnold Sommerfeld bir dahiydi ama çok da şanslı değildi.

Sommerfeld, 1868’de Doğu Prusya’da doğdu ve 1891’de Königsberg Üniversitesi’nden matematik ve fizik bilimleri alanında doktorasını aldı. Tam zamanlı bir fizik profesörü olmadan önce 9 yıl orduda görev yaptı. Askerlik sonrası Sommerfeld, Göttingen Üniversitesi’nde matematikçi Felix Klein’ın asistanı olarak çalışmaya başladı.

Sonrasında Almanya’da matematiğin merkezi kabul edilen Göttingen Üniversitesi’ne gitti. Eğitiminin ardındanasistanı oldu. Bu esnada matematik ve teorik fizik dersleri verdi. 1906’da teorik fizik profesörü oldu. Devamında Münih Üniversitesi’nde Ludwig Boltzmann’ın yerini aldı. Burada da dünya çapında ünlü bir teorik fizik okulu kurdu. Görevini 25 yıldan fazla sürdürdü.

Sommerfeld sadece tec­rübe sahibi bir kuramsal fizikçi olmakla kalmadı. Aynı zamanda bu alandaki muhtemelen en iyi hocaydı. Seminerleri ve konuşmaları bir çok öğrenci ve genç akademisyeni cezbetti. Tüm bunlar Münih’in kuramsal fizik alanında bir dünya merkezi haline gelmesine yardımcı oldu. Almanya’daki fizik profesörlerinin neredeyse üçte birini o yetiştirdi.

Arnold Sommerfeld’in bilimsel katkıları

Sommerfeld, 2. Dünya Savaşının kaotik ortamında meslektaşlarının ülkeden kaçmak zorunda kaldığını gördü. Ancak o yine de çalışmalarını sürdürdü. Savaş yıllarında altı ciltlik Vorlesungen über theoretische Physik’i (“Kuramsal Fizik Dersleri”) adlı kitabını yazdı. 

1949’da, ölümünden iki yıl önce, Sommerfeld, fizik öğretimi alanına olağanüstü katkılarından dolayı Oersted Madalyası aldı. Sommerfeld, torunlarıyla birlikte yürürken bir kamyonun çarpması sonucu 1951’de Münih’te 82 yaşında hayatını kaybetti.

Sommerfeld, kuramsal fiziğe yeni başlayan öğrencilerine nasıl davranması gerektiğini iyi bilirdi. Onların bilgi eksikliklerini adım adım fark etmesini sağlayıp verimli araştırmalar için gereken becerilerle donanmalarını sağlardı.

Sommerfeld’in en önemli mirası 1915’te Niels Bohr’un ortaya koyduğu atom modelinin farklı bir versiyonunu geliştirmesidir. Bohr’un modeli hidrojen atomu, yani tek elektronlu bir atom için çalışsa da, birden fazla elektronlu atomların davranışını açıklayamıyordu. 

Bu durumu çözmek için Sommerfeld, Bohr’un modelindeki eliptik yörüngeleri de dikkate aldı. Bazı atomlarda elektronların göreli hızlarda hareket ettiği gerçeğini hesaba kattı. Bu yeni atom modeline “Bohr-Sommerfeld modeli” denir.

Devamında yazdığı Atombau und Spektrallinien (“Atom Yapısı ve Tayf Çizgileri”) adlı kitabı, bir başyapıt olarak kabul edilmiştir. Sommerfeld bu sayede hidrojen tayfındaki bazı çizgilerin gerçekte bir değil, birkaç çizgiden oluşan “ince yapı”sını açıklamayı başardı. 

Sommerfeld’in kuramsal fiziğe ikinci büyük katkısı, 1928’de, metallerdeki serbest elektronlara Fermi-Dirac istatistiğini ve Pauli dışlama ilkesini uygulayarak, metallerin kimi özelliklerini açıklayabilmesine karşın, özgül ısı ve ısı iletkenliği gibi özelliklerini açıklamaya yeterli olmayan kuramın yerine yeni bir metal kuramı getirmesidir. Metallerin elektrik iletkenliğini, termoelektrik özelliklerini, Thomson ve Peltier etkilerini de açıklayabilen bu kuramıyla Sommerfeld, çağdaş katı hal fiziğinin öncüleri arasında yer almıştır.

Arnold Sommerfeld Nobel Fizik ödülünü bir türlü alamadı

Alfred Nobel

Tüm bu çalışmalarının sonucunda Sommerfeld, ödülü fazlasıyla hak eden bir dizi büyük başarıdan sorumluydu. Aslında tam 84 kez Nobel Fizik Ödülü için aday gösterildi. Bu sayede de kırılması zor bir rekora imza attı. Bu rekora yaklaşan tek kişi 1943’te kazanana kadar 82 kez aday gösterilen Otto Stern oldu.

Nobel Fizik ödülü için adaylıkları 1917, 1918, 1919 (iki kez), 1920, 1922 (dört kez), 1923 (iki kez), 1924, 1925 (altı kez), 1926 (üç kez), 1927 (üç kez), 1928 (üç kez), 1929 (dokuz kez), 1930 (dört kez), 1931 (iki kez), 1932 (beş kez), 1933 (sekiz kez), 1934 (altı kez), 1935, 1936 (iki kez), 1937 (sekiz kez) kez), 1940, 1948, 1949 (üç kez), 1950 (üç kez) ve 1951 (dört kez) biçimindedir.

Arnold Sommerfeld bir başka rekoru daha elinde tutmaktadır. Kendisi Nobel ödülü alan en fazla doktora öğrencisi yetiştirmiş bir fizikçidir. Öğrencileri ise Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli, Peter Debye ve Hans Bethe’dir. Ayrıca lisansüstü öğrencilerinden üçü de Nobel Ödülü’nü (Linus Pauling, Isidor Rabi ve Max von Laue) kazanmıştır.

Ölüm yılında bile, Sommerfeld Nobel Fizik Ödülü’ne aday gösterildi. Ancak bu son kez oldu. Michael Eckert, “Arnold Sommerfeld. Science, Life and Turbulent Times 1868-1951” başlıklı biyografisinde haklı olarak şu sonuca varır. “Planck otorite, Einstein dahi ve Sommerfeld öğretmendi.” Yazının devamında ayrıca göz atmak isterseniz: İki Nobel Ödülü Madalyası Nasıl Yok Edilir?


Kaynaklar ve ileri okumalar:


Size Bir Mesajımız Var!

Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.

Matematiksel

Sibel Çağlar

Merhabalar. Matematik öğretmeni olarak başladığım hayatıma 2016 yılında kurduğum matematiksel.org web sitesinde içerikler üreterek devam ediyorum. Matematiğin aydınlık yüzünü paylaşıyorum. Amacım matematiğin hayattan kopuk olmadığını kanıtlamaktı. Devamında ekip arkadaşlarımın da dahil olması ile kocaman bir aile olduk. Amacımıza da kısmen ulaştık. Yolumuz daha uzun ama kesinlikle çok keyifli.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu