วันเสาร์ที่ 14 มกราคม พ.ศ. 2555

Max Born (นักฟิสิกส์)

MAX BORN


             Max Born เกิดเมื่อวันที่ 11 ธันวาคม พ.ศ. 2425 ที่เมือง Breslau ในเยอรมนี ซึ่งปัจจุบันคือเมือง Wroclaw ในโปแลนด์ ในวัยเด็ก Born ชอบดนตรีเหมือนมารดา ได้เริ่มเรียนหนังสือที่โรงเรียน Konig Wilhelm Gymnasium ในช่วงเวลานั้น Born คิดจะเป็นนักมานุษยวิทยาที่เชี่ยวชาญด้านภาษาละติน กรีก และเยอรมัน Born กำพร้ามารดาเมื่ออายุได้ 4 ขวบ และอีก 4 ปีต่อมา บิดาได้ภรรยาใหม่ เพราะบิดาเป็นแพทย์ด้านกายวิภาคศาสตร์ที่มีชื่อเสียง ดังนั้น บ้านของ Born จึงมีแขกที่มีชื่อเสียง เช่น Paul Ehrlich และ Albert Neisser มาเยี่ยมเยือนบ่อย

                เมื่ออายุได้ 19 ปี Born ได้เข้าเรียนที่มหาวิทยาลัย Breslau และได้สมัครเรียนวิทยาศาสตร์ตามความต้องการของบิดา เพราะขณะนั้น Marconi เพิ่งประดิษฐ์วิทยุได้ และเมื่ออาจารย์ที่สอน Born สาธิตการส่งคลื่นวิทยุให้ดู Born ก็รู้สึกสนใจวิชาฟิสิกส์ทันที เพราะประเพณีการศึกษาของเยอรมนีไม่ส่งเสริมให้นิสิตเรียนที่เดียวตลอดชีวิตนักศึกษาปริญญาตรี Born จึงไปเรียนต่อที่มหาวิทยาลัย Heidelberg แล้วย้ายไปมหาวิทยาลัย Zurich โดยได้ครูคณิตศาสตร์ผู้มีชื่อเสียงชื่อ Hurwitz และเมื่อ Born ได้ยินชื่อเสียงของ Klein, Hilbert และ Minkowski ว่าเป็นปราชญ์คณิตศาสตร์ที่สอนอยู่ที่มหาวิทยาลัย Gottingen เขาจึงเดินทางไป Gottingen เพื่อเรียนหนังสือกับ Hilbert, Klein, Runge และ Minkowski
เพราะ Hilbert รู้สึกประทับใจในความสามารถของ Born มาก จึงแต่งตั้ง Born ให้เป็นอาจารย์ผู้ช่วยมีหน้าที่เตรียมคำบรรยาย ส่วน Klein ไม่ชอบ Born เลย เพราะ Born ขาดเรียนบ่อย ในช่วงเวลานั้น Born เริ่มรู้สึกสนใจการใช้คณิตศาสตร์แก้ปัญหาฟิสิกส์ เขาจึงเลือกทำวิทยานิพนธ์ด้านทฤษฎีดาราศาสตร์กับ Karl Schwarzchild ในหัวข้อ เสถียรภาพของระบบที่ยืดหยุ่น Born สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอก เมื่ออายุได้ 25 ปี ซึ่งนับว่า "ช้า" ถ้าเราเปรียบเทียบกับ Dirac, Heisenberg และ Pauli
           ขณะศึกษาอยู่ที่มหาวิทยาลัย Gottingen Born ได้รู้จักและติดต่อกับ Richard Courant, Erhard Schmidt กับ Constantin Caratheodory ด้วย และเมื่อสำเร็จการศึกษา Born ได้เดินทางไปอังกฤษ และได้เข้าฟังคำบรรยายของ Larmor กับ Thomson ด้วย แต่ Born รู้สึกไม่ชอบการสอนของ Larmor เพราะฟังยาก ทั้งนี้ เพราะ Larmor มีสำเนียง Irish แต่สำหรับวิธีการสอนของ Thomson นั้น Born ชอบมาก


              ในปี 2452 Born เดินทางกลับเยอรมนีไปทำงานร่วมกับ Minkowski ผู้เคยเป็นอาจารย์ และเมื่อ Minkowski เสียชีวิต Born ก็ได้เข้ารับตำแหน่งที่ว่างลง และมีเพื่อนร่วมงานที่มีชื่อเสียงหลายคน เช่น Hermann Weyl กับ Richard Courant เป็นต้น Born เริ่มชีวิตวิจัยโดยศึกษาจลนศาสตร์ของผลึกร่วมกับ von Karman และพบว่า โครงสร้างของผลึกเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติของมัน สูตร Born - Karman ที่คนทั้งสองพบสามารถทำให้นักวิทยาศาสตร์รู้พลังงานของผลึกได้


       

            เมื่ออายุได้ 31 ปี Born ได้เข้าพิธีสมรสกับ Hedwig Ehrenburg และอีก 1 ปีต่อมา ก็ได้ย้ายไปดำรงตำแหน่งรองศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัย Berlin ซึ่งมี Max Planck และ Albert Einstein อยู่คนทั้ง 3 ได้ร่วมเล่นเปียโน และไวโอลินกันในยามว่าง Born อยู่ที่มหาวิทยาลัย Berlin นี้นาน 5 ปี

       ในปี 2464 Born ได้เริ่มรับตำแหน่งศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ทฤษฎีที่มหาวิทยาลัย Gottingen

       

           เมื่อถึงปี 2469 Born วัย 44 ปี ได้ทำงานร่วมกับ Pauli และ Heisenberg วัย 25 ปี เพื่อสร้างทฤษฎี quantum และ Born ก็ได้แสดงให้ Heisenberg เห็นว่า คณิตศาสตร์ที่ Heisenberg ใช้นั้น คือ สิ่งที่นักคณิตศาสตร์เรียก เมตริกซ์ (matrix) จากนั้น Born, Pasual Jordan และ Heisenberg ก็ได้จัดทำวิชากลศาสตร์ควอนตัมที่ใช้เมตริกซ์ในการคำนวณให้เป็นระบบยิ่งขึ้น และผลที่ได้จากทฤษฎีนี้ก็คือ ในโลกของอะตอม การทำนายผลต่างๆ จะอยู่ในลักษณะของโอกาสความเป็นไปได้ เช่น โอกาสการพบอิเล็กตรอน ณ ตำแหน่งต่างๆ จะขึ้นกับอัมปลิจูดของฟังก์ชันคลื่นที่ตำแหน่งและเวลานั้นๆ ซึ่งการทำฟิสิกส์ให้ผลในลักษณะที่ไม่แน่นอนเช่นนี้ Einstein ไม่ชอบเลย ในปี 2476 เมื่อกองทัพนาซี เยอรมันเรืองอำนาจ Born ผู้มีเชื้อชาติยิว ถูกปลดจากตำแหน่งศาสตราจารย์ ถูกถอดคุณวุฒิปริญญาเอก และถูกไล่ออกจากมหาวิทยาลัย การไม่มีบ้าน ไม่มีงาน และไม่มีแม้กระทั่งเชื้อชาติ ทำให้ Born ต้องหนีออกจากประเทศเยอรมนีไปอิตาลี แล้วเดินทางต่อไปอังกฤษตามคำเชิญของ Lindeman เพื่อไปสอนที่มหาวิทยาลัย Cambridge แล้วลาออกไปเป็นศาสตราจารย์ฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัย Edinburgh ในสกอตแลนด์ Born อยู่ที่นั่นนาน 17 ปี โดยทำหน้าที่สอนนิสิตในช่วงเช้า และทำงานวิจัยในช่วงบ่าย

       
         เมื่อสงครามโลกยุติ Born เดินทางกลับเยอรมนี ขณะนั้นเขามีอายุได้ 71 ปีแล้ว และได้บ้านที่ Bad Pyrmont คืน รวมทั้งได้รับตำแหน่งเป็นพลเมืองดีเด่นของเมือง Gottingen ด้วย
       
         Born ได้รับครึ่งหนึ่งของรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ประจำปี 2497 ร่วมกับ Walter Bothe จากผลงานการสร้างวิชากลศาสตร์ควอนตัม โดยเฉพาะจากการให้ความหมายของฟังก์ชันคลื่นในวิชานี้ และเสียชีวิตที่ Gottingen เมื่อวันที่ 5 มกราคม 2513 และศพถูกฝังที่นั่น โดยบนหลุมฝังศพมีสมการจารึกว่า pq - qp = h/2pi ตามที่ Born ขอร้องเพราะเขาเป็นนักฟิสิกส์คนแรกที่พบกฎ commutation นี้ เมื่อ p, q เป็นเมตริกซ์ของโมเมนตัม และตำแหน่งของอนุภาคตามลำดับ h คือ ค่าคงตัวของ Planck และ i คือ รากที่สองของ -1 สำหรับเกียรติยศและผลงานอื่นๆ ของ Born นั้น คือเป็น F. R. S. เมื่ออายุ 57 ปี ได้รับเหรียญ Hugh ของ Royal Society เมื่ออายุ 68 ปี และได้เขียนตำราหลายเล่ม เช่น Principles of Optics, Atomic Physics และ The Restless Universe เป็นต้น รวมทั้งได้ผลิตงานวิจัยรวม 360 เรื่อง
       
         ถึงแม้ Born จะเชี่ยวชาญด้านอะตอมและควอนตัม แต่เขาก็มิได้เข้าร่วมโครงการ Manhatton ในการผลิตระเบิดปรมาณู เพราะ Born ไม่เห็นด้วยกับการใช้วิทยาศาสตร์ในเชิงทำลาย และในด้านความเป็นครูนั้น Born มีลูกศิษย์ที่ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์หลายคน เช่น Werner Heisenberg (ปี 2475) Wolfgang Pauli (ปี 2488) รวมทั้ง Robert Oppenheimer ผู้สร้างระเบิดปรมาณู และ Edward Teller ผู้สร้างระเบิดไฮโดรเจนด้วย Born จึงเป็นอาจารย์ที่ได้รับรางวัลช้ากว่าศิษย์ และเป็นบุคคลที่ให้กำเนิดกลศาสตร์ควอนตัมคนสุดท้ายที่ได้รับรางวัลโนเบลอันทรงเกียรตินี้ ซึ่งก็ทำให้เขารู้สึกดี เพราะเมื่อ Schroedinger, Heisenberg และ Dirac ได้รับรางวัลโนเบลนั้น Born รู้สึกผิดหวังมากที่คณะกรรมการรางวัลไม่ได้เห็นความสำคัญของงานที่เขาทำ
       
        เมื่อปีกลายนี้ Nancy Thorndike Greenspan ได้เรียบเรียงหนังสือชื่อ The End of the Certain World : The Life and Science of Max Born จัดพิมพ์โดย Basic Books หนา 320 หน้า ราคา $ 26.95 ออกวางจำหน่าย หนังสือได้กล่าวถึงชีวิต สังคม การเมือง และวิชาการของ Born ตั้งแต่เกิดจนตาย โดยเธอได้ข้อมูลจากจดหมายที่ Born เขียน จากสมุดบันทึกของภรรยา Born และเธอก็ได้เปรียบเทียบว่า Born ทำงานฟิสิกส์อยู่ท่ามกลางอัจฉริยะ เช่น Pauli, Dirac, Heisenberg เหมือนจิตรกรในยุค Renaissance ที่พยายามวาดภาพขณะมี Michelangelo และ Leonardo da Vinci อยู่ด้วย ด้วยเหตุนี้ Born จึงต้องทำงานหนักกว่าปกติมาก และต้องรู้มากด้วย โลกจึงจะเห็นความเด่นของผลงานเขา ในด้านจิตใจและสุขภาพนั้น Born เป็นโรคหอบหืด และมีอารมณ์อ่อนแอ เพราะภรรยาไม่ซื่อสัตย์, และถึงแม้ชีวิตส่วนตัวจะไม่ราบรื่น เช่น พี่น้องถูกนาซีสังหาร ทรัพย์สมบัติถูกยึด และตนถูกขับออกจากเยอรมนี แต่ชีวิตทำงานของ Born ก็รุ่งโรจน์มาก และเมื่อถึงบั้นปลายชีวิต Born ก็รู้สึกสะเทือนใจอีกที่ Oppenheimer, Teller และ Weisskopf ลูกศิษย์ของเขาสร้างระเบิดปรมาณูเพื่อพิชิตเยอรมนีที่เขารักครับ

เครดิต;
http://www.manager.co.th/Science/ViewNews.aspx?NewsID=9500000008312

จัดทำโดย
นาย        รักบุญ   ชูประยูร     ม.4/7 เลขที่ 8
นางสาว   สุทธิดา จำปาทอง   ม.4/7 เลขที่ 40

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น