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BIOGRAFIEN GROSSER WISSENSCHAFTLER
Geboren Max. Biographie des Wissenschaftlers
Verzeichnis / Biografien großer Wissenschaftler
Sein Name wird mit Namen wie Planck und Einstein, Bohr, Heisenberg gleichgesetzt. Born gilt zu Recht als einer der Begründer der Quantenmechanik. Er besitzt viele grundlegende Arbeiten auf dem Gebiet der Theorie des Atomaufbaus, der Quantenmechanik und der Relativitätstheorie. Max Born wurde am 11. Dezember 1882 in Breslau (heute Wroclaw, Polen) geboren und war das älteste von zwei Kindern von Gustav Born, Professor für Anatomie an der Universität Breslau, und Margaret (geborene Kaufman) Born, einer talentierten Pianistin, die kam aus einer angesehenen schlesischen Industriellenfamilie. Max war vier Jahre alt, als seine Mutter starb, und vier Jahre später heiratete sein Vater Berta Lipstein, die ihm einen Sohn gebar. Da seine Familie mit den führenden intellektuellen und künstlerischen Kreisen Breslaus verbunden war, wuchs Max in einer seiner Entwicklung förderlichen Atmosphäre auf. Seine Grundschulbildung erhielt er am Kaiser-Wilhelm-Gymnasium in Breslau. Obwohl Max Ingenieur werden wollte, ermutigte ihn sein Vater, verschiedene Studiengänge an der Universität Breslau zu belegen, die er 1901 nach dem Tod seines Vaters einschrieb. An der Universität studierte Max viele Fächer, interessierte sich aber bald für Mathematik und Physik. Er verbrachte zwei Sommersemester an den Universitäten Heidelberg und Zürich. 1904 trat er in die Universität Göttingen ein, wo er unter der Leitung berühmter Mathematiker - David Hilbert und Felix Klein sowie Hermann Minkowski - studierte. Hilbert, der Borns intellektuelle Fähigkeiten schätzte, machte ihn 1905 zu seinem Assistenten. Max studierte auch Astronomie in Göttingen. Als er 1907 mit einer Arbeit über die Stabilitätstheorie elastischer Körper promoviert wurde, hatte sich sein Interesse auf das Gebiet der Elektrodynamik und der Relativitätstheorie verlagert. Nach dem Abitur wurde Born zu einem einjährigen Wehrdienst in ein Kavallerie-Regiment in Berlin eingezogen, aber schon wenige Monate später wegen Asthma demobilisiert. Diese kurze Erfahrung des Militärdienstes verstärkte in ihm eine Abneigung gegen Krieg und Militarismus, die ihn sein ganzes Leben lang begleitete. Die nächsten sechs Monate studierte Born an der University of Cambridge, wo er die Vorlesungen von J. J. Thomson besuchte. Nach seiner Rückkehr nach Breslau begann er mit experimentellen Forschungen und begann dann mit theoretischen Arbeiten zur Relativitätstheorie, die 1905 von Albert Einstein entwickelt wurde. Durch die Kombination der Ideen von Einstein mit dem mathematischen Ansatz von Minkowski entdeckte Born eine neue vereinfachte Methode zur Berechnung der Masse eines Elektrons. Minkowski schätzte diese Arbeit und lud Born ein, nach Göttingen zurückzukehren und sein Assistent zu werden. Aufgrund des plötzlichen Todes von Minkowski, der Anfang 1909 folgte, arbeitete Born jedoch nur wenige Wochen mit ihm zusammen. Nach Abschluss seines theoretischen Studiums der Relativitätstheorie im selben Jahr wurde Born Privatdozent in Göttingen. Hier untersuchte er die Eigenschaften von Kristallen in Abhängigkeit von der Anordnung der Atome. Gemeinsam mit Theodor von Karman entwickelte Born eine exakte Theorie der Temperaturabhängigkeit der Wärmekapazität, die bis heute der Erforschung von Kristallen zugrunde liegt. Die Kristallstruktur blieb bis Mitte der zwanziger Jahre Borns Hauptforschungsgebiet. 1913 heiratete Born Hedwig Ehrenberg, Tochter eines Göttinger Rechtsprofessors. Sie hatten einen Sohn; der später Leiter der pharmakologischen Fakultät in Cambridge wurde, und zwei Töchter. 1915 wurde Born Assistenzprofessor für Theoretische Physik bei Max Planck an der Universität Berlin. Während des Ersten Weltkriegs führte Born trotz seiner Abneigung gegen den Krieg militärische Forschungen zu Schallmessungen durch und bewertete neue Erfindungen auf dem Gebiet der Artillerie. Während des Krieges begann seine Freundschaft mit Einstein. Neben der Physik verband diese beiden Menschen die Liebe zur Musik, und sie genossen es, gemeinsam Sonaten zu spielen – Einstein auf der Geige und Born am Klavier. Nach dem Krieg setzte Born seine Forschungen zur Kristalltheorie fort und arbeitete mit Fritz Haber zusammen, um eine Verbindung zwischen den physikalischen Eigenschaften von Kristallen und der chemischen Energie ihrer Bestandteile herzustellen. Als Ergebnis der Bemühungen zweier Wissenschaftler wurde eine Analysetechnik entwickelt, die als Born-Haber-Zyklus bekannt ist. Als Max von Laue den Wunsch äußerte, mit Planck zusammenzuarbeiten, stimmte Born einem vorübergehenden Stellentausch zu und ging 1919 als Professor für Physik und Direktor des Instituts für Theoretische Physik an die Universität Frankfurt. Zwei Jahre später kehrte Born nach Göttingen zurück und wurde Direktor des Physikalischen Instituts der Universität. Er machte zur Bedingung, dass sein alter Freund und Kollege James Frank an dasselbe Institut berufen wurde, um die experimentellen Arbeiten zu überwachen. Unter Borns Leitung wurde das Physikalische Institut zu einem führenden Zentrum für Theoretische Physik und Mathematik. Born setzte seine Forschungen zur Kristalltheorie zunächst in Göttingen fort, begann aber bald mit der Erarbeitung der mathematischen Grundlagen der Quantentheorie. Obwohl seine Arbeit mit Kristallen äußerst wichtig war und dazu beitrug, die Grundlagen der modernen Festkörperphysik zu legen, waren es Borns Beiträge zur Quantentheorie, die ihm seinen größten Erfolg einbrachten. In den zwanziger Jahren waren die meisten Physiker davon überzeugt, dass alle Energie quantisiert sei, aber die ursprüngliche Quantentheorie ließ viele Probleme ungelöst. Born wollte eine allgemeine Theorie schaffen, die alle Quanteneffekte abdeckt. 1925 unternahm Borns Assistent Werner Heisenberg einen großen Schritt zur Lösung dieses Problems, indem er vorschlug, dass allen atomaren Phänomenen bestimmte mathematische Prinzipien zugrunde liegen. Obwohl Heisenberg selbst die mathematischen Grundlagen der von ihm gefundenen Beziehungen nicht verstehen konnte, verstand Born, dass Heisenberg Matrizenoperationen verwendete (mathematische Transformationen, die an Tabellen von Zahlen oder Variablen nach bestimmten Regeln durchgeführt werden). Mit einem seiner Schüler, Pascual Jordan, formalisierte Born Heisenbergs Ansatz und veröffentlichte die Ergebnisse noch im selben Jahr in einem Artikel mit dem Titel „On Quantum Mechanics“. Der von Born eingeführte Begriff Quantenmechanik sollte eine neue hochmathematische Quantentheorie bezeichnen, die Ende der zwanziger Jahre entwickelt wurde. Im Winter 1925/1926 war Born Gastdozent am Massachusetts Institute of Technology. 1926 entwickelte Schrödinger eine Wellenmechanik, die alternative Formulierungen der Quantenmechanik enthielt, die wiederum, wie er zeigte, äquivalent zu Formulierungen der Matrixmechanik waren. Um zu einigen Methoden der klassischen Physik zurückzukehren, behandelt die Wellenmechanik subatomare Teilchen als Wellen, die durch eine Wellenfunktion beschrieben werden. Born wandte die Prinzipien der Wellenmechanik und der Matrixmechanik auf die Theorie der atomaren Streuung an und kam zu dem Schluss, dass das Quadrat der Wellenfunktion, berechnet an einem Punkt im Raum, die Wahrscheinlichkeit ausdrückt, dass sich das entsprechende Teilchen an diesem Ort befindet. Aus diesem Grund, argumentierte er, gebe die Quantenmechanik nur eine probabilistische Beschreibung der Position eines Teilchens. Die Born-Beschreibung der Teilchenstreuung, die als Born-Näherung bekannt geworden ist, hat sich als äußerst wichtig für Berechnungen in der Hochenergiephysik erwiesen. Kurz nach der Veröffentlichung der Born-Näherung veröffentlichte Heisenberg seine berühmte Unschärferelation, die besagt, dass man Ort und Impuls eines Teilchens nicht gleichzeitig genau bestimmen kann. Auch hier ist nur eine statistische Vorhersage möglich. Die statistische Interpretation der Quantenmechanik wurde von Born, Heisenberg und Bohr weiterentwickelt; weil Bohr, der in Kopenhagen lebte, viel an dieser Deutung gearbeitet hat, wurde sie als die Kopenhagener Deutung bekannt. Obwohl eine Reihe von Begründern der Quantentheorie, darunter Planck, Einstein und Schrödinger, mit diesem Ansatz nicht einverstanden waren, weil er die Kausalität ablehnt, haben die meisten Physiker die Kopenhagener Interpretation als die fruchtbarste akzeptiert. Born und Einstein führten eine lange Briefkorrespondenz zu diesem Thema, obwohl ein grundlegender wissenschaftlicher Unterschied ihre Freundschaft nie beeinträchtigte. Borns Ruhm als Reformator der Quantenmechanik, die die Grundlage für ein neues Bild vom Aufbau des Atoms und der darauffolgenden Entwicklung von Physik und Chemie bildete, zog viele begabte junge Physiker zu ihm nach Göttingen. Nach der Teilnahme an einer physischen Konferenz in Leningrad im Jahr 1928 verschlechterte sich Borns Gesundheitszustand, die körperliche Anstrengung forderte seinen Tribut und er musste ein Jahr in einem Sanatorium verbringen. Hier verschwendete er keine Zeit, um ein Lehrbuch über Optik zu schreiben, das später von den Nazis verboten, aber im englischsprachigen Raum weit verbreitet war. Es war eines von mehreren Lehrbüchern und populären Schriften, die Born zu verschiedenen allgemeinen physikalischen Themen geschrieben hat; er veröffentlichte eine große Anzahl und besondere Werke. Born war ein äußerst charmanter Mann. Gleichzeitig war er in diesen Fällen sehr entschlossen und kompromisslos, wenn es um unlautere Taten ging. 1932 wurde Born Dekan der naturwissenschaftlichen Fakultät in Göttingen. Nach Hitlers Machtübernahme im ersten Monat hörte das Wissenschaftszentrum Göttingen eigentlich auf zu existieren. Viele führende Professoren, darunter Bourne, wurden von ihren Posten entfernt. Die Institute wurden von faschistischen Gauleitern geleitet, die weit von den Interessen der Wissenschaft entfernt waren. Viele Wissenschaftler, die zuvor versuchten, schmutzige Politik zu „ignorieren“, um nur die akademische Freiheit zu wahren, landeten in verschiedenen Lagern. Born verlässt Deutschland und zieht nach Großbritannien. Hier war er die nächsten drei Jahre Dozent in Cambridge. Nach einem sechsmonatigen Aufenthalt am Indian Physical Institute in Bangalore, wo er mit dem indischen Physiker Venkata Raman zusammenarbeitete, trat Born 1936 eine Professur für Naturphilosophie an der University of Edinburgh an. An der Universität lehrte und forschte er bis zu seiner Pensionierung 1953, als er emeritierter Professor in Edinburgh wurde. Born hatte viele Schüler. Physiker, die später bedeutende Theoretiker wurden, arbeiteten für ihn. Es genügt, ihre Namen aufzuzählen: Heisenberg, Dirac und Pauli, Fermi, Blackett, Wiener, Geytler, Weiskopf, Oppenheimer, Teller. Born arbeitete mit prominenten sowjetischen Wissenschaftlern zusammen: Fok, Frenkel, Boguslavsky und Rumer. Bourne hatte als Lehrer ein sehr ausgeprägtes kritisches Talent, aber er war so eng mit Wohlwollen verbunden, dass sich alle seine Schüler wie Mitglieder einer großen Familie fühlten, deren Hauptziel Wissen war. Er verstand es, eine solche Atmosphäre des Wohlwollens zu schaffen, in der jeder ohne Zögern seinen eigenen Weg zur Lösung des Problems wählen konnte, das alle beschäftigte. Vielleicht war es dank Borns persönlicher Qualitäten, dass sich in seiner Schule Menschen vereinten, die die extremsten weltanschaulichen Positionen vertraten. Es genügt, daran zu erinnern, dass Pascual Jordan, mit dem Born viele hervorragende physikalische Arbeiten vollbracht hat, in seinen philosophischen Ansichten gewöhnlich als subjektiver Idealist charakterisiert wird, während Max Born selbst ein Materialist und sein anderer Schüler Dirac ein Atheist war, der jede Religion leugnete. Ein solcher Unterschied in den Weltanschauungen störte ihre wissenschaftliche Zusammenarbeit nicht, bis jeder seine politischen Ansichten mit der Machtübernahme der Nazis entscheidend bestimmen musste. Einige von Borns Studenten und Kollegen hatten bereits den Nobelpreis für ihre Arbeiten in der Quantentheorie erhalten, aber Borns eigene Beiträge wurden erst 1954 so hoch geachtet, als ihm der Nobelpreis für Physik „für Grundlagenforschung in der Quantenmechanik, insbesondere für seine statistische Interpretation "Wellenfunktion". Er teilte sich den Preis mit Walter Bothe, der für seine experimentellen Arbeiten zu Elementarteilchen ausgezeichnet wurde. Im Nobelvortrag beschrieb Born die Entstehung der Quantenmechanik und ihre statistische Interpretation und stellte die Frage: „Können wir etwas, das nicht auf die übliche Weise mit den Begriffen „Ort“ und „Bewegung“ in Verbindung gebracht werden kann, Objekt oder Objekt nennen? Partikel? Und er schloss wie folgt: "Die Antwort auf diese Frage gehört nicht mehr der Physik, sondern der Philosophie." Obwohl Born am besten für seine Arbeit auf dem Gebiet der Quantenmechanik in Erinnerung bleibt, spielten seine Forschungen und Arbeiten in allen Bereichen, die sie berührten, eine wichtige Rolle. „Ich war nie gerne ein enger Spezialist“, schrieb er in seiner Autobiografie, „ich wollte der modernen Art der wissenschaftlichen Forschung großer Gruppen von Spezialisten nicht zu nahe kommen.“ Die philosophischen Grundlagen der Wissenschaft haben mich immer mehr interessiert als konkrete Ergebnisse .“ Kurz nach seiner Pensionierung ließen sich Born und seine Frau in Bad Pyrmont, einer Kleinstadt in der Nähe von Göttingen, nieder, ihre Pensionsansprüche und beschlagnahmten Besitztümer wurden von der Nachkriegsregierung wiederhergestellt. Hier setzte Born seine wissenschaftliche Arbeit fort, bereitete Neuauflagen seiner Publikationen vor, schrieb und referierte über die gesellschaftliche Verantwortung von Wissenschaftlern, insbesondere im Zusammenhang mit dem Einsatz von Atomwaffen. 1955 war er einer von sechzehn Nobelpreisträgern, die sich auf der Insel Mainau im Bodensee in der Schweiz versammelten, um eine Erklärung zu verfassen, in der die Weiterentwicklung und der Einsatz von Atomwaffen verurteilt wurden. Am Ende unterzeichneten XNUMX Nobelpreisträger diese Erklärung. Zwei Jahre später war Born einer von achtzehn Göttingern (alle aus einer Gruppe führender westdeutscher Physiker), die schworen, sich nicht an der Entwicklung und Produktion solcher Waffen zu beteiligen, und die sich an der Kampagne gegen die westdeutsche Atomrüstung beteiligten. Born starb am 5. Januar 1970 in einem Göttinger Krankenhaus. Autor: Samin D. K.
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