德国物理学家、诺贝尔物理学奖得主玻恩逝世
浅草
2015-11-27
玻恩
玻恩于1882年12月11日出生于德国普鲁士的布雷斯劳（今波兰城市弗罗茨瓦夫）一个犹太人家庭，父亲是布雷斯劳大学的解剖学和胚胎学教授。小时受父亲影响，喜欢摆弄仪器和参加科学讨论。
1901年进入布雷斯劳大学。后来到海德堡大学和苏黎士大学求学。1905年慕名进入哥廷根大学听D．希耳伯特、H．闵可夫斯基等数学、物理学大师讲学。1907年在哥廷根大学通过博士考试，导师是希尔伯特。此后前往剑桥大学跟随拉默尔和约瑟夫·汤姆孙学习了一段时间。1908年至1909年回到布雷斯劳学习相对论。闵可夫斯基曾邀请他去哥廷根与他共事，但是此后不久的1909年冬天闵可夫斯基便去世了，玻恩受命继续闵可夫斯基在物理领域的研究工作。玻恩在1909年获得大学任教资格，先是在哥廷根大学受聘为无薪金讲师，1912年接受迈克尔逊的邀请前往芝加哥教授相对论，并与迈克尔逊合作完成了一些光栅光谱实验。此外，玻恩对固体理论进行过比较系统的研究，1912年和冯·卡尔曼一起撰写了一篇有关晶体振动能谱的论文，他们的这项成果早于劳厄（1879—1960）用实验确定晶格结构的工作。
1913年8月2日玻恩与爱伦伯格（H. Ehrenberg）结婚。他们都是路德教教徒，有三个孩子。那时玻恩喜好的消遣活动是长途徒步旅行和音乐。
1915年玻恩去柏林大学任理论物理学教授，并在那里与普朗克、爱因斯坦和能斯特并肩工作，玻恩与爱因斯坦结下了深厚的友谊，即使是在爱因斯坦对玻恩的量子理论持怀疑态度的时候，他们之间的书信见证了量子力学开创的历史，后来被整理成书出版。玻恩在柏林大学期间，曾加入德国陆军，负责研究声波理论和原子晶格理论，并于1915年发表了他的第一本书《晶格动力学》（Dynamik der Kristallgitter），该书总结了他在哥廷根开始的一系列研究成果。
1919年第一次世界大战结束后，玻恩转去法兰克福大学任教并领导一个实验室，他的助手奥托·施特恩后来也获得了诺贝尔物理学奖。1921年至1933年玻恩与好友夫兰克一同回到哥廷根大学任教授，主要的工作先是晶格研究，然后是量子力学理论。他在哥廷根费米、狄拉克、奥本海默和玛丽亚·格佩特-梅耶等一大批物理学家合作。1925年至1926年与泡利、海森堡和帕斯库尔·约尔丹（Pascual Jordan）一起发展了现代量子力学（矩阵力学）的大部分理论。1926年又发表了他自己的研究成果玻恩概率诠释（波函数的概率诠释），后来成为著名的“哥本哈根解释”。
卢瑟福-玻尔的原子行星模型和玻尔关于电子能级的假设（其中把普朗克的量子概念与原子光谱联系起来了）曾被用来解释后来知道的一些数据和现象，但只取得了一些微不足道的成功。在物理理论从经典向现代过渡的这一时期（约在1923年前后），泡利和海森堡都在哥廷根大学做玻恩的助手。德布罗意在1924年巴黎的论文中提出电子与一组波相联系。海森堡在他的“测不准原理”中，表明了经典力学规律不适用于亚原子粒子，因为不能同时知道这些粒子的位置和速度。
玻恩以此为起点对这一问题进行了研究，他系统地提出了一种理论体系，在其中把德布罗意的电子波认为是电子出现的几率波。玻恩-海森堡-约当矩阵力学与薛定谔发展起来的波动力学的数学表述不同，狄拉克证明了这两种理论体系是等效的并可相互转换。今天，我们把它称为量子力学。
1933年纳粹上台后，玻恩由于是犹太人血统而被停职，并与当时许多德国科学家一样被迫移居国外。移居英国后，1934年起受邀在剑桥大学任教授，这段时间的主要研究集中在非线性光学，并与利奥波德·因费尔德（Leopold Infeld）一起提出了玻恩-因费尔德理论。1935年冬天，玻恩在印度班加罗尔的印度科学研究所呆了6个月，与C·V·喇曼共事。1936年前往爱丁堡大学任教直到1953年退休。1936年被纳粹剥夺德国国籍。
玻恩很想把量子力学和相对论统一起来，因此他于1938年提出了他的倒易理论：物理学的基本定律在从坐标表象变换到动量表象时是不变的。1939年玻恩加入英国国籍。这时他仍继续从事爱因斯坦和英费尔德（Infeld）曾探索过的统一场论的研究。
1953年，玻恩退休后居住在巴德派尔蒙特，这是位于哥廷根附近的一个旅游胜地。1953年6月28日玻恩成为哥廷根的荣誉市民。1954年由于在量子力学和波函数的统计解释及研究方面的贡献，与瓦尔特·博特共同获得诺贝尔物理学奖。他最后一本关于晶体的书是1954年完成的（与我国物理学家黄昆合作完成）。除了在物理领域的杰出研究外，玻恩还是“哥廷根十八人”（德语：Göttinger Achtzehn）之一，《哥廷根宣言》的签署人，旨在反对德国联邦国防军使用原子武器装备。
1970年1月5日，玻恩在哥廷根逝世。
