Ларс Онзагер

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Ларс Онзагер
Onsager 1968.jpg
Американски физикохимик от норвежки произход
Роден 27 ноември 1903 г.(1903-11-27)
Осло, Норвегия
Починал 5 октомври 1976 г. (на 72 г.)
Корал Гейбълз, Флорида, САЩ
Местожителство САЩ
Гражданство Норвежко, американско
Народност Норвежец
Професия Физикохимик
Изследователски
полета
(изследователски полета)
Работил в Швейцарско висше технологично училище в Цютих (ETH Zurich), Университет „Джон Хопкинс“, Университет Браун, Университет Маями
Алма матер Норвежки технологичен институт
Известен с Феноменолологични уравнения на Онзагер, Точно решение на двуизмерния модел на Изинг, Разкриване на природата на ефект на де Хаас-ван Алфен.
Награди Нобелова награда за химия (1968)

Ларс Онзагер (27 ноември 1903 - 5 октомври 1976 г.) е американски физикохимик и физик-теоретик от норвежки произход, носител на Нобелова награда за химия през 1968.

Биография[редактиране | edit source]

Ларс Онзагер е роден в Кристиания (днес Осло). Баща му е адвокат. След завършване на средно училище в Осло, постъпва в Норвежкото техническо висше училище в Тронхайм, където се дипломира като инженер-химик през 1925.

През 1925 г. прави корекция в теорията за електролитните разтвори на Дебай-Хюкел, за да характеризира Брауновото движение на йони в разтвор, а през 1926 я публикува. Той пътува до Цюрих, където Петер Дебай е преподавател и се изправя срещу Дебай, казвайки му, че теорията му е грешна. Впечатлява Дебай толкова много, че е поканен да стане негов помощник в Швейцарско висше технологично училище в Цютих, където остава до 1928.

Университет „Джон Хопкинс“[редактиране | edit source]

В крайна сметка през 1928 г. заминава за Съединените американски щати, за да заеме позиция във факултет на университета "Джонс Хопкинс" в Балтимор, Мериленд. Там той трябва да преподава на първокурсници в областта на химията, но бързо става ясно, че докато е гений в разработването на теории във физикохимията, има малък талант за преподаване. Освободен е след един семестър.

Университет „Браун“[редактиране | edit source]

След напускането на „Джон Хопкинс“, приема позиция (включващи преподаване на статистическата механика за специализанти в областта на химията) в университета Браун в Провидънс, Роуд Айлънд, където става ясно, че той е не по-добър в обучението на напреднали студенти, отколкото на първокурсници, но постига значителен успех в статистическата механика и термодинамиката. Единственият завършил студент, който наистина може да разбере неговите лекции за електролитните системи, Реймънд Фюс, работи при него и в крайна сметка се присъедини към него в химическия факултет на университета Йейл.

Неговите изследвания в „Браун“ са съсредоточени най-вече върху ефектите на разпространението на температурните градиенти и феноменологичните уравнения на Онзагер, набор от уравнения, публикувани през 1929 г., а в разширена форма, през 1931, в статистическата механика, чието значение остава неосъзнато за много години. Въпреки това, стойността им стана ясна по време на десетилетията след Втората световна война, като през 1968 г. те са счетени за достатъчно важни, за да получи Онзагер годишната Нобелова награда за химия.

През 1933 г., когато Голямата депресия ограничава университета да подържа член, който работи само като изследовател, но не и като преподавател, той е свободен да напусне. След пътуване до Европа е нает от Йейлския университет, където остава повечето време от остатъка на живота си, като се пенсионира през 1972 година.

През 1933 г., точно преди встъпване в длъжност в Йейл, Онзагер пътува до Австрия да посети електрохимика Ханс Фалкенхаген. Той се срещна с неговата балдъза, Маргрете Арледтер. Те се женят на 7 септември 1933 г. и има трима сина и една дъщеря.

Йейлски университет[редактиране | edit source]

В Йейл, настъпва неудобно положение: той е нает на постдокторска позиция, но се установява, че никога не е получил докторска степен. Докато е подал работата си по феноменологичните уравнения в Норвежкия технологичен институт, там са решили, че е твърде непълна, за да се квалифицира като докторска дисертация. В Йейл му казват, че може да представи една от своите публикувани статии като дисертация, но вместо това той настоява за нов изследователски проект. Неговата дисертация, озаглавена „Решения на уравнението на Матьо за периода от 4 пи и някои сродни функции“, е извън възможностите за разбиране на членовете на факултетите по химията и физиката и само след като някои от членовете на катедрата по математика са включени в комисията, и настоят, че работата е достатъчно добра, и че те ще предоставят докторската степен ако не химическият факултет. Докторската степен по химия е присъдена през 1935 година. Още преди дисертацията да е завършена, той е назначен за асистент през 1934 г., а после и доцент през 1940 година. Онзагер бързо показа в Йейл същите черти, които е имал в „Джон Хопкинс“ и „Браун“: той извършва брилянтни теоретичен изследвания, но не е в състояние да изнася лекция на ниво, което студентите да могат да проумеят. Той също така не успя да ръководи изследванията на докторантите, освен с едно изключение.

В края на 1930 г., Онзагер изследва диполната теория на диелектриците, като прави подобрения за друга тема, изследвана от Питър Дебай. Въпреки това, когато представя своите изследвания на журнал чийто редактор е Дебай през 1936 г., те са отхвърлени. Дебай няма да приеме идеите на Онзагер чак до периода след Втората световна война. През 1940-те, Онзагер изучава статистическата механична теория на фазовите преходи в твърди тела, развивайки елегантна математически теория, която е приета с ентусиазъм. Получава точното решение за двумерния модел на Изинг при нулево поле през 1944 година.

През 1945 г., Онзагер е натурализиран като американски гражданин и същата година е удостоен със званието „Дж. Уилард Гибс професор по теоретична химия“. Това е особено подходящо, тъй като Онзагер, като Уилард Гибс, са познати главно в прилагането на математика за решаване на проблеми в областта на физиката и химията и в известен смисъл може да се счита за продължител в същите области, в които Гибс е пионер.

През 1947  г. е избран за член на Националната академия на науките на САЩ.

След Втората световна война, Онзагер проучват нови области, представляващи интерес. Той предлага теоретично обяснение на суперфлуидните свойства на течен хелий през 1949 г., две години по-късно физикът Ричард Файнман независимо от него предлага същата теория. Също така работи върху теориите на течни кристали и електрическите свойства на леда. Докато със стипендия „Фулбрайт“ от университета Кеймбридж, той е работи върху магнитните свойства на металите, разработва важни идеи за квантуване на магнитния поток в метали. Удостоен е с медала Лоренц през 1958 г. и е носител на Нобелова награда за химия през 1968 г.

След Йейл[редактиране | edit source]

През 1972 Онзагер се оттегля от Йейл и става емеритус. После става член на Центъра за теоретични изследвания в Университета на Маями и е назначен за „изтъкнат професор по физика“.[1] В Университета на Маями, остава активен, като насочва и вдъхновява постдокторанти като неговите преподавателски умения, но не и лекторски умения, са се е подобрили по време на кариерата му. Той проявява интереси в полупроводниковата физика, биофизиката и радиационната химия. Въпреки това, смъртта му настъпва преди да успее да предизвиква научни пробиви, сравними с тези от ранните му години.

Той остана във Флорида до смъртта си от аневризма в Корал Гейбълс, Флорида през 1976. Сега на надгробния камък има дълъг списък на награди и позиции, включително наградата на Американското химично общество за чиста химия, медала Ричардс, наградата Люис, но в оригиналната му форма, просто стой „Нобелов лауреат“.[2]

Наследство[редактиране | edit source]

Норвежкият технологичен институт създава Ларс Онзагер Лекция и Ларс Онзагер Професура през 1993 г. за награждаване на изтъкнати учени в научните области на Ларс Онзагер: химия, физика и математика.[3] През 1997 г. синовете и дъщеря му даряват неговите научни трудове и професионални вещи на Норвеькия университет за наука и технология (преди 1996 Норвежки технологичен институт) в Трондхайм, Норвегия като Алма Матер на Онзагер. Днес те са организирани като „Ларс Онзагер Архив“ в библиотеката Гунерус в Трондхайм.

Бележки[редактиране | edit source]

Източници[редактиране | edit source]

  • The Collected Works of Lars Onsager (with Commentary) World Scientific Series in 20th Century Physics - Vol. 17 Editors: Per Chr Hemmer, Helge Holden and Signe Kjelstrup Ratkje (World Scientific, Singapore 1996) ISBN 981-02-2563-6.
  • Constitutions of matter : mathematically modelling the most everyday of physical phenomena by Martin H. Krieger, University of Chicago Press, 1996. ISBN 0-226-45304-9 Contains a detailed pedagogical discussion of Onsager's solution of the phase transition of the 2-D Ising model.