Gunnar Nordström

Gunnar Nordström (12. března 1881 - 24. prosince 1923) byl finský teoretický fyzik známý zejména díky své teorii gravitace, jež byla konkurenční teorií k obecné teorii relativity. Nordström bývá moderními autory často označován jako Finský Einstein vzhledem k jeho originální práci v podobné oblasti fyziky a podobnými metodami jako Einstein.

Vzdělání a kariéra

Fotografie pořízená v Helsinkách v roce 1900 zobrazující tři absolventy univerzity, Gunnar Nordström vlevo. +more Nordström absolvoval střední školu Brobergska Skolan v centrální části Helsinek v roce 1899. Nejprve studovat strojní inženýrství na Polytechnickém institutu v Helsinkách, jenž byl později přejmenován na Helsinskou technickou univerzitu, která je dnes součástí Aalto-yliopisto. Během studií se začal více zajímat o teoretické předměty, proto se rozhodl věnovat se dále na magisterském studiu přírodním vědám, matematice a ekonomii na Helsinské univerzitě (1903-1907).

Nordström se poté přestěhoval do Göttingenu v Německu, kde na doporučení studoval fyzikální chemii. Nicméně brzy ztratil o tuto oblast zájem a zaměřil se na studium elektrodynamiky, jíž byla univerzita v Göttingenu v té době proslulá. +more Kvůli dokončení disertační práce na univerzitě v Helsinkách  se v roce 1910 vrátil do Finska. Brzy se na univerzitě stal docentem. Krátce na to jej zaujala nová a bouřlivě se rozvíjející oblast gravitace, kvůli čemuž projevil zájem o práci v Nizozemsku, kde pracovali přední vědci oboru té doby jako Hendrik Lorentz, Paul Ehrenfest nebo Willem de Sitter. V roce 1916 proto Nordström odjel do Leidenu a pracoval zde pod Ehrenfestovým vedením. Značnou dobu strávil v Leidenu, kde se setkal s nizozemskou studentkou fyziky Cornelií van Leeuwenovou, s níž žil a měl několik dětí. Po válce odmítl nabídku profesorského místa na Humboldtově univerzitě, kde místo něj přijali Maxe Borna, a vrátil se do Finska, kde se roce 1918 stal prvním profesorem fyziky a později profesorem mechaniky na Helsinské technické univerzitě.

Jedním z klíčů Nordströmových úspěchů ve fyzice byla jeho schopnost naučit se aplikovat diferenciální geometrii na fyziku, což byl nový přístup, který nakonec vedl Alberta Einsteina k obecné relativitě. V té době dokázalo efektivně využívat tento nový analytický nástroj jen několik dalších vědců.

Příspěvky k teorii

V době, kdy Nordström pobýval v Leidenu vyřešil polní rovnice pro sféricky symetrické nabité těleso, čímž rozšířil výsledek Hanse Reissnera, který vyřešil rovnice pro na bodový náboj. Metrika pro nerotující nábité těleso je známý jako Reissnerova-Nordströmova metrika. +more Nordström udržoval častý kontakt s mnoha dalšími významnými fyziků té éry, včetně Niels Bohra a Albert Einstein. Bohrovy příspěvky pomohly Nordströmovi obejít ruskou cenzuru německý příspěvků ve Finsku, které bylo v té době velkovévodstvím ruské říše.

Teorie, díky které se Nordström zřejmě nejvíce proslavil za doby jeho život, byla teorie gravitace, která byla po dlouhou dobu považována za konkurenční teorii k Einsteinově obecné relativitě. V roce 1914 zavedl Nordström další prostorovou dimenzi, která mohla jeho teorii sjednotit s elektromagnetismem. +more Šlo o první extra dimenzionální teorii, později známou jako Kaluzova-Kleinova teorie. Kaluza a Klein, jejichž jména jsou dnes běžně používána ve spojení s touto teorii publikovali své práce až ve 20 letech. Některé spekulace o tom proč Nordströmův příspěvek upadl do zapomnění tvrdí, že jeho teorie byla částečně publikována ve švédštině a že podobně Einstein v pozdější publikaci odkazuje pouze na Kaluzu. Na počátku 21. století jsou další rozměry ve fyzikálních teoriích široce zkoumány, diskutuje se o nich a existují snahy je experimentálně hledat.

O Nordströmově teorii gravitace bylo následně experimentálně zjištěno, že nepředvídá ohýb světla v gravitačním poli hmotných objektů, což bylo pozorováno během zatmění slunce v roce 1919. Teorie byla tedy méně přesná než Einsteinova. +more Nicméně Nordström a Einstein byli spolupracující vědci nikoli soupeři, jejich soutěžení tak bylo přátelské. To je zřejmé z Nordströmova veřejného obdivu k Einsteinově práci, o čemž svědčí dva případy kdy Nordström nominoval Einstein na Nobelovu cenu za fyziku za teorii relativity. Einstein nikdy nezískal Nobelovu cenu obecnou teorii relativity, první experimentální důkazy předložené v roce 1919 mohly být v té době stále ještě sporné a nepanovala obecná shoda a porozumění ve vědecké komunitě  ohledně komplexních matematické modelů, které Einstein, Nordström a další vyvinuli. Nordströmova skalární teorie je dnes používána především jako pedagogický nástroj při učení obecné teorie relativity.

Nordström příspěvky k vědě jsou dnes poměrně málo známy na veřejnosti a to dokonce i ve Finsku. Nicméně po jeho smrti se řada finských fyziků a matematiků věnovala teorii relativity a diferenciální geometrii, pravděpodobně v důsledku odkazu který zanechal. +more Na druhou stranu, nejpozoruhodnější soupeř obecné teorie relativity ve finském vědeckém světě byl Hjalmar Mellin, předchozí rektor Helsinské technické univerzity na níž byl Nordström profesorem.

Smrt

Nordström zemřel v prosinci 1923 ve věku 42 let na zhoubnou anémii. Nemoc byla možná způsobena jeho vystavení radioaktivním látkám. +more Nordström se zajímal o radioaktivitu a byl pevně přesvědčený, že radioaktivity je prospěšná pro zdraví. Mezi jeho publikacemi je i jedna z roku 1913 týkající se měření radioaktivity různých pramenů a podzemních vod ve Finsku. Nordström byl známý pro experimentování s radioaktivními látkami a pro dodržování tradice finské sauny pomocí vody z pramene bohatého na radium.

Vybrané publikace

Během kariéry publikoval Nordström 34 článků a výzkumných prací v různých jazycích včetně němčiny, niozemštiny, finštiny, a švédštiny. Nordström je pravděpodobně první, kdo napsal o teorii relativity ve finštině. +more * Die Energiegleichung für das elektromagnetische Feld bewegter Körper, 1908, Doctoral dissertation * Rum och tid enligt Einstein och Minkowski, 1909, published in a series of the Finnish Society of Sciences and Letters: Öfversigt af Finska Vetenskaps-Societetens Förhandlingar * Relativitätsprinzip und Gravitation, 1912, in Physikalische Zeitschrift * Träge und Schwere Masse in der Relativitätsmechanik, 1913, in Annalen der Physik * Über die Möglichkeit, das Elektromagnetische Feld und das Gravitationsfeld zu vereiningen, 1914, in Physikalische Zeitschrift * Zur Elektrizitäts- und Gravitationstheorie, 1914, in the series Öfversigt * Über eine mögliche Grundlage einer Theorie der Materie, 1915, in the series Öfversigt * Een en ander over de energie van het zwaarte krachtsveld volgens de theorie van Einstein, 1918.

Externí odkazy

Isaksson, Eva. [url=http://www.helsinki.fi/~eisaksso/nordstrom/nordstrom.html]"Gunnar Nordström"[/url]. (short biography). Retrieved 5 August 2005.

Reference

Finn Ravndal (2004). "Skalární Gravitace a Další Dimenze". +more arXiv:[//arxiv. org/abs/gr-qc/0405030 gr-qc/0405030]14x14pixelů //arxiv. org/archive/gr-qc gr-qc. Nabízí některé historické informace o Nordströmových příspěvcích k fyzice.

Kategorie:Narození v roce 1881 Kategorie:Úmrtí v roce 1923 Kategorie:Relativisti Kategorie:Finští Švédové Kategorie:Muži Kategorie:Narození v Helsinkách Kategorie:Úmrtí v Helsinkách