Шварцшильд, Карл
Источник:  |
||||||||
|
||||||||
| Карл Шварцшильд | |
| Karl Schwarzschild | |
| Портрет | |
| Род деятельности: |
астроном и физик |
|---|---|
| Дата рождения: |
9 октября 1873 |
| Место рождения: | |
| Гражданство: | |
| Дата смерти: |
11 мая 1916 (42 года) |
| Место смерти: |
Потсдам |
Шварцшильд, Карл (Schwarzschild, Karl; 1873, Франкфурт-на-Майне, – 1916, Потсдам) - немецкий астроном, математик и физик.
Содержание |
Ранние годы
Род Шварцшильда обосновался во Франкфурте-на-Майне еще в середине 15 в. Отец — видный представитель торгового сословия города (Шварцшильд по-немецки буквально `чёрный щит`).
Семья Шварцшильда соблюдала некоторые еврейские традиции. До 11 лет Шварцшильд учился в еврейской школе, затем в гимназии, тогда же увлекся астрономией. Появление в солидном астрономическом журнале двух статей 15-летнего гимназиста Шварцшильда по теории звездных орбит немало способствовало его академической карьере, несмотря на отказ креститься.
Работа в науке
В 20 лет Шварцшильд окончил Страсбурский университет, в 23 года — Мюнхенский университет со степенью доктора. Затем три года работал ассистентом в обсерватории Кюффнера близ Вены. В 1899 г. Шварцшильд стал приват-доцентом Мюнхенского университета, а в 1901 г. — профессором и директором обсерватории Гёттингенского университета. Шварцшильд был избран членом Академии наук в 1905 г.
С 1909 г. Шварцшильд занимал должность директора Потсдамской астрофизической обсерватории. В том же году вступил в брак с нееврейкой (родители обоих противились этому союзу). В 1913 году он стал членом Берлинской академии и профессором в университете.
Война и гибель
В начале Первой мировой войны Шварцшильд вступил добровольцем в германскую армию, был отправлен на русский фронт, где в звании лейтенанта служил в штабе артиллерийской части, а в 1915 г. прислал в Берлинскую АН сообщение о влиянии ветра и плотности воздуха на траекторию полета тяжелых снарядов с точными расчетами (по соображениям секретности было опубликовано только в 1920 г.).
Был награжден Железным крестом. На фронте Шварцшильд заразился редкой и неизлечимой болезнью, от неё и умер.
Вклад в науку
Его достижения были далеко впереди своего времени; он провёл глубокие исследования в области астрономии, небесной механики, движений звёзд, основ новой науки астрофизики и в широких областях теоретической физики, оптики, электричества и атомной теории. Шварцшильд достиг устойчивых результатов фундаментальной важности.
Его основным качеством было математическое понимание. Это позволяло ему думать и работать одновременно над двумя-тремя проблемами, которые другим исследователям казались принадлежащими к совершенно различным областям.
Он был в высшей степени практичным человеком, разработал новые инструменты и передовые методы наблюдений, которые остались в употреблении до сих пор, часто только очень небольшими изменениями. Экспериментальная астрономия обязана ему созданием ряда новых приборов, которые впервые сделали возможным наблюдение и идентификацию многих небесных объектов (в частности, двойных звезд, благодаря дифракционной решетке, расположенной перед объективом телескопа).
Шварцшильд — автор так называемой Геттингенской актинометрии, каталога, содержащего фотографическое определение блеска трех тысяч пятисот звезд, закона почернения фотографической пластины (установил зависимость между интенсивностью света и временем его действия, с одной стороны, и степенью почернения фотопластины — с другой) и многих других открытий.
В теоретической астрономии Шварцшильду принадлежит:
- открытие эллипсоидного распределения скоростей звезд;
- общее решение интегральных уравнений звездной статистики;
- теория лучистого равновесия звездных атмосфер;
- установление зависимости между спектральным типом звезды и ее цветом;
- создание современной звездной кинематики (раздела астрономии, изучающего статистическими методами движение различных объектов в галактике);
- математическая теория распределения скоростей звезд;
- основное уравнение пространственного распределения звезд, обладающих сходными физическими характеристиками («радиус Шварцшильда»);
- бесспорный приоритет в применении в астрономии понятий и методов релятивистской и квантовой физики, позволивших Шварцшильду создать количественные теории звездных спектров, источников энергии и внутреннего строения звезд.
Фундаментальное значение для астрономии и космологии имела так называемая сфера Шварцшильда — теоретическое предсказание Шварцшильдом «черных дыр» (космических объектов, возникающих в результате релятивистского гравитационного коллапса массивных тел, из которых не может выйти никакая информация о происходящих в них процессах).
Шварцшильд по праву считается и одним из создателей современной физики. Независимо от А. Зоммерфельда он сформулировал общие законы квантования энергии, теоретически обосновал эффект Штарка (расщепление спектральных линий в электрических полях), впервые дал точное и полное решение уравнений гравитации общей теории относительности, внес вклад в геометрическую оптику и многое другое.
Его лекции были образцами ясности, и его успеху в передаче самых сложных идей не было равных. Несколько опубликованных лекций стали классическими, например "Vom Universum" (Франкфурт, 1908).
Признание научных заслуг
В 1905 г. Шварцшильд был избран членом Геттингенского научного общества, в 1909 г. — иностранным членом Лондонского королевского общества, в 1912 г. — членом Берлинской АН. Лишь спустя много лет после его смерти, в 1960 г., Берлинская АН приняла решение назвать именем Шварцшильда — «крупнейшего немецкого астронома за последние сто лет» — большой телескоп, установленный в обсерватории близ Вены. С 1959 г. Астрономическое общество Германии ежегодно проводит циклы лекций имени Шварцшильда, читать которые приглашаются выдающиеся астрономы современности.
Мартин Шварцшильд
Его сын, Мартин (1912-1997), был астрономом и астрофизиком.
Родился в Потсдаме, Германия. Он стал научным сотрудником в Институте теоретической астрономии в Осло (1935-36), а затем эмигрировал в США. Он был назначен профессором астрономии в Принстонском университете в 1950 году.
Его вклад в астрономию охватывают широкий спектр исследований, сосредоточенный в основном вокруг сложных проблем строения и эволюции звезд. Его публикации включают монографию «Строение и эволюция звезд» (1958, Structure and Evolution of the Stars). Он принимал участие в астрономических космических программам. Был награжден золотой медалью Королевского астрономического общества в Лондоне в 1968 году.
Источники
- КЕЭ, том 10, кол. 126–127
- SCHWARZSCHILD, KARL
Литература
- Born, in: Vistas in Astronomy, 1 (1955), 41–4;
- S. Oppenheim, in: Vierteljahrsschrift der astronomischen Gesellschaft, 58 (1923), 191–209;
- Sommerfeld, in: Umschau, 20 (1916), 941–6;
- L.G. Henyey, Publications of the Astronomical Society of the Pacific, 77 (1965), 233–6.
- Уведомление: Предварительной основой данной статьи была статья ШВАРЦШИЛЬД Карл в ЭЕЭ
