100 знаменитых ученых
Шрифт:
После окончания гимназии Макс решил было стать инженером, но отец порекомендовал ему перед принятием окончательного решения посетить лекции по различным предметам. В результате выбор Борна пал на математику и астрономию.
Вскоре после смерти отца в 1901 году Макс поступил в местный университет в Бреслау. Уже на первом курсе будущий ученый заинтересовался физикой и математикой. По существующей тогда традиции во время летних семинаров студенты меняли места учебы. Свои летние семинары Борн провел в университетах Гейдельберга и Цюриха.
В 1904 году Борн поступил
Общение с Минковским и Гильбертом оказало огромное влияние на математическую точность его дальнейшего научного творчества.
В 1905 году Макс Борн стал приватным (неоплачиваемым) ассистентом у «гения математики» Давида Гильберта. В этом же году Гильберт и Минковский организовали семинар по электродинамике движущихся тел. Руководители семинара были математиками, поэтому Гильберт часто пошучивал: «Физика слишком трудна для физиков, необходимо, чтобы за дело взялись математики». Макс Борн принял активное участие в семинаре – он планировал выбрать тему докторской диссертации из круга поднятых на семинаре.
В это же время Феликс Клейн организовал параллельно другой семинар по теоретической физике, на котором рассматривались вопросы, касающиеся проблем теории упругости. Борн принял участие и в этом семинаре и даже был удостоен премии за свою работу, но для получения докторской степени решил все-таки сдавать экзамен по астрономии.
Свою докторскую работу ученый писал под руководством Гильберта. К этому времени Борн вновь заинтересовался электродинамикой и теорией относительности. В 1907 году он успешно защитил диссертацию по теории устойчивости упругих тел.
После окончания университета Борн был призван на военную службу в Берлинский кавалерийский полк, но вскоре был демобилизован из-за астмы. Эта кратковременная служба на всю жизнь вызвала у него резкое неприятие всего, что было связано с войной и службой в армии.
После военной службы Борн продолжил обучение. Он переехал в Англию, где работал ассистентом Дж. Дж. Томсона в Кавендишской лаборатории Кембриджского университета. Молодой ученый посещал лекции Дж. Лармора и Дж. Дж. Томсона, он активно изучал электродинамику и планировал в дальнейшем проводить исследования в области теории относительности.
Проучившись полгода в Кембридже, Борн вернулся в Бреслау. В это время он начал работать над анализом знаменитой работы Эйнштейна по теории относительности, представленной знаменитым ученым в 1905 году.
Борн написал письмо Минковскому, к которому приложил рукопись, посвященную проблеме электромагнитной массы. Через некоторое время он получил от Минковского приглашение переехать
По приглашению своего учителя Борн побывал в Кельне, где 21 сентября 1908 года прослушал знаменитый доклад Г. Минковского «Пространство и время».
12 января 1909 года Минковский умер в расцвете сил из-за неудачно проведенной операции. Борн потерял не только друга и наставника, но и перспективы, связанные с дальнейшей научной деятельностью. В том же году Борн успешно прочитал конкурсную лекцию, посвященную томсоновской атомной модели, и получил право преподавания теоретической физики в Геттингенском университете.
Несмотря на то что большую часть времени ученый тратил на чтение лекций, он параллельно провел серию исследований свойств кристаллов в зависимости от расположения их атомов. Совместно с Теодором фон Карманом Борн вывел зависимость теплоемкости от температуры, которая и на сегодняшний день лежит в основе теории кристаллов.
По приглашению Альберта Майкельсона, первого американского лауреата Нобелевской премии по физике (1907 год), Борн переезжает в Чикаго и целый год читает лекции по теории относительности в Чикагском университете.
В 1912 году Борну предложили должность приват-доцента в Геттингенском университете, и он согласился. После того как в 1914 году образовалась вакансия в Берлинском университете, он перешел туда и стал ассистент-профессором теоретической физики у Макса Планка.
Однако Первая мировая война изменила все планы ученого – его вскоре призвали на военную службу. В обязанности Борна входило проведение военных исследований по звукометрии и оценивание артиллерийских изобретений.
В период с 1913 по 1915 год Борн разработал совместно с Максом фон Лауэ динамическую теорию кристаллических решеток. Несмотря на нехватку времени, ему все-таки удалось написать и издать свою первую книгу по физике твердого тела – «Динамика кристаллической решетки».
Кристаллическими структурами Борн интересовался вплоть до середины 1920-х годов. Вместе с Фрицем Габером он продолжал исследовать кристаллы и установил связь между физическими свойствами кристаллов и химической энергией составляющих их компонентов. В результате совместной работы двух ученых была создана аналитическая техника, известная под названием цикла Борна – Габера.
В 1919 году по обоюдному желанию ученых Борн обменялся постами с Максом фон Лауэ, который очень хотел работать вместе с Планком, и отправился во Франкфурт-на-Майне. Там он занял место профессора физики и директора Института теоретической физики. В этом же году великий ученый определил важное термодинамическое понятие энергии решетки, на основе которого вычислил ряд физико-химических постоянных.