:: wikimiki.org ::

Kvantemekanisk

Kvantemekanisk

Kvantemekanik (eller kvantefysik) er en gren af fysikken som beskæftiger sig med stofs egenskaber på lille skala.

Historie

I år 1900 foreslog Max Planck at energi kan være kvantiseret. Denne ide opstod i et forsøg på at beskrive den observerede frekvensfordeling af energi udsendt fra et sort legeme. Einstein forklarede i 1905 den fotoelektriske effekt ved på tilsvarende vis at postulere at lysets energi er kvantiseret. I 1913 forklarede den danske fysiker Niels Bohr brintatomets spektrallinjer ved at antage kvantiserede energitilstande. Endeligt i 1924 fremførte Louis de Broglie sin teori for stoffets bølgenatur. Trods deres succes var disse teorier rent fænomenologiske: der var intet fundamentalt argument for kvantisering. Disse teorier kaldes overordnet for den gamle kvantemekanik. Den moderne kvantemekanik opstod i 1925 hvor Heisenberg udviklede matrix beskrivelsen, og hvor Schrödinger udviklede bølgebeskrivelsen og opstillede Schrödingerligningen. Schrödinger viste efterfølgende at de to tilgange er ækvivalente. Werner Heisenberg postulerede sit usikkerhedsprincip i 1927. Kvantemekanikken udvikler sig til det der kendes som "Københavnerfortolkningen". I 1927 bliver kvantemekanikken også forenet med den specielle relativitetsteori gennem Paul Dirac's arbejde. Paul Dirac udviklede ligeledes brugen af operatorteori i kvantemekanikken - specielt den indflydelsesrige bra-ket notation. I 1932 formulerede John von Neumann en streng matematisk basis for kvantemekanik formuleret som operatorteori. I 1940'erne blev kvanteelektrodynamikken (QED) udviklet at Richard Feynman, Freeman J. Dyson, Julian Schwinger og Shin-Ichiro Tomonaga. Hugh Everett III formulerede "mange-verden" fortolkningen i 1956. Kvantekromodynamikken (QCD) tager sin begyndelse i de tidlige 1960'ere. Teorien som vi kender den i dag blev formuleret af Polizter, Gross og Wilzcek i 1975. På baggrund af pionérarbejde af Schwinger, Higgs, Goldstone og andre blev det uafhængigt påvist af Glashow, Weinberg og Salam at den svage kernekraft og kvanteelektrodynamik kunne forenes i enkel elektrosvag kraft.

Se også

- Lene Vestergaard Hau
- atommodel (bølge)
- Kvantecomputer
- Kvantekemi
- Fotonisk krystal
- Nanoteknologi
- Kvantefysisk sammenfiltring
- kvanteteleportation
- Kvantemekanisk tunnelering
- kvanteø (=kvanteprik, nanokrystal, kvantepunkt, kunstigt atom (kvanteø), QD)

Eksterne henvisninger

- [http://dk.news.yahoo.com/030215/108/2sodg.html Lørdag 15. februar 2003, Det rene science fiction] Citat: "...Det er ikke stof, vi forsøger at flytte. Det, vi flytter, er kvante informationen om stof....Forstår du det ikke, kære læser, så fortvivl ikke. Kvantefysikkens far, vor egen Niels Bohr, sagde engang, at hvis man ikke kan blive svimmel ved at tænke over perspektiverne i kvantefysikken, så har man ikke forstået noget som helst...."
- [http://www.comon.dk/20/view.asp?ID=9499 27. september 2001 Dansk gennembrud i kvanteforskning] Citat: "...Kvantekommunikation og teleportation er rykket et skridt nærmere...Ph.d.-studerende Brian Julsgaard, forskningsadjunkt Alexander Kozhekin og professor Eugene Polzik har demonstreret det såkaldte "entanglement" af to objekter, som hver især består af omkring en trillion atomer....Dermed kan et objekts tilstand transporteres fra et sted til et andet - teleportation er en realitet, men endnu kun i lille målestok ..."
- [http://users.cybercity.dk/~kam1966/everett.htm 1957 Everett paper på dansk]
- [http://users.cybercity.dk/~kam1966/winitzki.htm Serge A. Winitzki 1993: Bemærkninger til Mange-Verdener Tolkningen]
- [http://users.cybercity.dk/~kam1966/shimony.htm Abner Shimony: Kvanteverdenens virkelighed] Citat: "...På intet område har resultaterne været så dramatiske, som indenfor kvantemekanik..."
- dmoz: [http://dmoz.org/Science/Physics/Quantum_Mechanics/ Quantum Mechanics], [http://dmoz.org/Science/Physics/Quantum_Mechanics/People/ Quantum Mechanics: People]
- [http://www.idmon.freeserve.co.uk/quant3.htm The Quantum World, EPR:- Spooky Connections (entanglement)] Citat: "...Quantum theory upset Einstein because it gave him nothing better to grapple with than frustrating probabilities. In 1936, he got together with Boris Podolsky and Nathan Rosen to create the "EPR paradox". It's ironic that the spooky EPR connection has now been used in the lab to teleport photons, because the original reason for inventing the EPR paradox was to show that one of the implications of quantum theory was so unacceptable that it must be wrong or incomplete in some respect...."
- [http://physicsweb.org/article/news/7/11/3 6 November 2003, PhysicsWeb: Mesons violate Bell’s inequality] Citat: "...The inequality was violated by three standard deviations in experiments with B mesons at the KEK laboratory in Japan - yet again confirming the predictions of quantum theory..."
- [http://edition.cnn.com/TECH/9712/10/beam.me.up.ap/ December 10, 1997 Science fact: Scientists achieve 'Star Trek'-like feat] Citat: "... If the notion of entanglement leaves your head spinning, don't feel bad. Zeilinger said he doesn't understand how it works either. "And you can quote me on that," he said. [http://www.quantum.univie.ac.at/zeilinger/ Prof. Anton Zeilinger]..."
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2003/split/660-2.html Number 660 #2, November 4, 2003, Physics News Update: Acceleration Disrupts Quantum Teleportation] Citat: "...While this effect is small for typical accelerations in Earthly labs the result shows an interesting relationship between the effects of space-time motion and the quantum world..."
- [http://rugth30.phys.rug.nl/quantummechanics/ Quantum mechanics]
- [http://unisci.com/stories/20014/1126013.htm UniSci, 26-Nov-2001 Holograms Based On 'Spooky Action At A Distance'] Citat: "...It's the interference of the possible paths that encodes the holographic image of the hidden object, which is very spooky indeed. ..."
- dmoz: [http://dmoz.org/Science/Physics/Quantum_Mechanics/Interpretations/ Quantum Mechanics Interpretations]
- [http://www.hedweb.com/everett/everett.htm The Everett Interpretation: many worlds FAQ]
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2003/split/646-1.html Number 646 #1, July 16, 2003, AIP: Photonic Crystal Shifts Energy] Citat: "...Shawn Lin and his Sandia colleagues, in the course of their studies of photonic crystals, have seemed to challenge the venerable formulation, made by Max Planck a hundred years ago, of what kind of emission spectrum a body should have..." Kategori:Fysik
- ja:量子力学 ko:양자역학

Fysik

Fysik (fra græsk physis: "natur") er læren om natur i den bredeste betydning. Fysikere studerer samspillet mellem masse, rum og tid, også kaldet fysiske fænomener. Fysiske teorier kan generelt udtrykkes som matematiske sammenhænge. Man refererer ofte til veletablerede teorier som fysiske love. Men ligesom alle andre videnskabelige teorier, så gælder de kun indtil nogen har modbevist dem. Fysik er tæt forbundet med andre naturvidenskaber, specielt kemi, med viden om molekyler og de kemiske forbindelser de danner. Kemi trækker på mange felter fra fysikken, for eksempel kvantemekanik, termodynamik og elektromagnetisme. Men kemiske fænomener er tilstrækkeligt varierede og komplekse til at kemi normalt betragtes som en separat disciplin. Herunder er en oversigt over de største områder indenfor fysik.

Eksterne henvisninger

- [http://www.sciencedaily.com/ ScienceDaily Magazine]
- [http://www.physics.adelaide.edu.au/~dkoks/Faq/General/open_questions.html Open Questions in Physics]
- [http://newton.ex.ac.uk/aip/ AIP Physics News]
- [http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/default.stm BBC News Sci/Tech]
- [http://www.cerncourier.com/ CERN Courier]
- [http://news.bbc.co.uk/1/hi/technology/1306364.stm BBCNews: 1 May, 2001, Britney makes physics sexy]
- [http://britneyspears.ac/lasers.htm Britney Spears guide to Semiconductor Physics: semiconductor physics, Edge Emitting Lasers and VCSELs] Kategori:Fysik Kategori:Naturvidenskab Kategori:Akademiske discipliner Kategori:DK5 53 als:Physik ja:物理学 ko:물리학 ms:Fizik simple:Physics th:ฟิสิกส์ zh-min-nan:Bu̍t-lí-ha̍k

1900

Begivenheder

- 2. januar - USA's udenrigsminister John Hay proklamerede, at Kina skulle være et åbent land, den såkaldte "åbne dørs politik".
- 1. marts - Politiets Centralbureau for Identifikation oprettes i Danmark.
- 14. december - Max Planck publicerer sin kvanteteori.

Født

- 15. januar - William Heinesen, færøsk forfatter.
- 8. juni - Jakob Nielsen, dansk skuespiller. Død 1979.
- 15. juli - Angelo Bruun, dansk skuespiller (død 1956).
- 2. oktober - Erna Hamilton, grevinde, æresminister og legatstifter (død 1996).
- 7. oktober - Heinrich Himmler, tysk nazist.
- 25. november - Rudolf Broby-Johansen, forfatter, og kunstformidler. Han dør i 1987.
- 29. november - Jørgen-Frantz Jacobsen, færøsk forfatter.

Dødsfald

- 9. maj - Carit Etlar, forfatteren til bl.a. Gøngehøvdingen.
- 5. juni - Stephen Crane, amerikansk forfatter til borgerkrigsromanen Modets røde Kokarde.
- 29. juli - Kong Umberto I af Italien (dræbt ved attentat).
- 30. november - Oscar Wilde, irsk poet og dramatiker, dør i fattigdom og landflygtighed i Paris, 46 år.

Sport

- Sommer-OL afholdes i Paris i Frankrig.

Musik

Film

Bøger

- Lord Jim - Joseph Conrad. 00 ja:1900年 ko:1900년 ms:1900 simple:1900 th:พ.ศ. 2443

Energi

Energi kommer fra græsk εν = "i" og εργον = "arbejde". Begrebet energi betyder i hverdagssproget både legemlig og åndelig kraft, eller vitalitet. I fysikken er energi en betegnelse for evnen til at udføre arbejde. Den kan f.eks. opgives i den afledte SI-enhed joule (J). En anden lidt ældre energienhed er kalorie. Elektrisk energi leveret fra elkraftværkerne måles i (kilo)watt-timer (Wh eller kWh). Én kWh er 3,6 MJ, da ét wattsekund (Ws) per definition er lig 1 joule. Det kræver samme energi at hejse en spand vand op af en brønd, hvad enten man hejser spanden hurtigt eller langsomt op. Derfor er effekt somme tider et nyttigt begreb. Effekt er lig energi per tidsenhed og måles i watt. Energi kan lagres til senere brug. Se f.eks. energilagring.

Kort om Energi

- Energi er evnen til at udføre arbejde eller lave varme.
- Energi kan ændres fra en form til en anden men aldrig forsvinde.
- Energien i universet er konstant. ----

Definition

Fra et fysisk synspunkt indeholder (eller lagrer) ethvert virkeligt system en mængde, som man kalder energi. Man kan ikke forestille sig energi som en fast enhed, og det er bedst at betragte den som noget, der gør det muligt at lave forudberegninger. Energi er en måde at beskrive et legemes tilstand på, den såkaldte tilstandsstørrelse. Med tilstand kan der menes både temperatur, form, beliggenhed, bevægelsestilstand osv. Når legemet bliver udsat for et arbejde, stiger dets energi, men udretter legemet selv et arbejde, mindskes dets energi. Her fremkalder arbejdet altså en tilstandsændring f.eks. i form af en temperatur-, form-, placerings- eller hastighedsændring. Energi kan hverken skabes eller fjernes i fysiske processer, men kun omdannes til andre energityper, og arbejde findes ikke i et hvilende system. Energi er knyttet til beregning af, hvor meget arbejde et fysisk system kan bringes til at udføre. Det kræver energi at arbejde, og derfor begrænser energibeholdningen i et system den mængde arbejde, som systemet kunne tænkes at udføre. Det bør bemærkes, at det ikke er al energien i et system, der er opbevaret på en måde, så det kan udføre arbejde. Derfor kan det i praksis være en meget mere begrænset mængde energi, der er til rådighed, end den totale mængde i systemet. Energibegrebet gør det også muligt at lave tværfaglige forudberegninger. Hvis man f.eks. antager, at man er i et lukket system (dvs. i et system, hvor loven om energiens konstans gælder), kan man forudsige hvor hurtigt et hvilende legeme kan bringes til at bevæge sig, hvis en præcis mængde varme blev fuldstændig omdannet til bevægelse i legemet (Altså: hvor langt vil kanonkuglen nå ud, når man bruget 1 kg krudtladning?) Tilsvarende kan man beregne, hvor meget varme der vil komme ud af at ophæve nogle bestemte, kemiske bindinger. (Altså: hvor meget varme vil det give, hvis gæren slår 100 g sukker i stykker?)

Formler

E = m \cdot g \cdot h

Beliggenhedsenergi er lig med masse gange tyngdeacceleration gange højde.
-

E = U \cdot I \cdot t

Elektrisk energi er lig med spænding gange strømstyrke gange tid
-

E = m \cdot c^2

Energien i en partikel er lig med masse gange lystets hastighed i 2.
-

E = h \cdot \nu

Kvanteenergi er lig med det Planckske virkningskvant gange frekvensen (betegnes med det græske bogstav "nu") SI-enheden for bade energi og arbejde er joule (J). Den er opkaldt efter James Prescott Joule til ære for hans eksperimenter over forholdet mellem mekanik og varme. I lidt mere simple begreber er 1 joule lig med 1 newton meter, eller udtrykt i grundlæggende SI-enheder: 1 J = 1 kg m²/s². I cgs-enheder er 1 erg = 1 g cm²/s².

Energiformer

Energi kan omdannes til forskellige typer. Man skelner mellem følgende:
- Mekanisk energi
- Bevægelsesenergi: Energi, som befinder sig i en genstand, der er i bevægelse (i forhold til et miljø, der bevæger sig anderledes). Bevægelsesenergi er den energiform, som er knyttet til legemers bevægelse. (Altså: hvor meget mere energi er der i en bil, der kører 60 km/t end i en, der overholder trafikbestemmelserne?)
- Potentiel energi: Energien i en genstand, der befinder sig i et potentiale, f.eks. Jordens tyngdefelt. Potentiel energi er energi, der er knyttet til muligheden for at overgå til en lavere energitilstand. En masse, der bliver sluppet over jorden, har en potentiel energi, der skyldes at trækket fra jordens tyngdekraft omsættes til bevægelsesenergi. (Altså: hvor dybt skal vandet være, hvis jeg vil overleve at lave hovedspring fra 3 m højde?)
- Elektrisk energi F.eks. en elektron i et elektrisk felt.
- Kemisk energi: Egentlig potentiel energi på det atomare plan. Under kemiske reaktioner bliver denne energi forvandlet til andre. Kemisk energi er egentlig en form for potential energi, der hænger sammen med danne eller bride kemiske bindinger. (Altså: hvor meget sukker kan planten danne, når den har opfanget 10 fotoner i bølgelængden 470 nm?)
- Strålingsenergi: Potentiel energi på det subatomare plan. Se elektromagnetisk stråling.
- Varmeenergi (begrebet termisk energi er bedre, for varme er en processtørrelse, mens energi er en tilstandstørrelse): Bevægelse hos molekyler og atomer i alle stoffer ud over den temperaturgivne, termiske energi. Varme er knyttet til den indre bevægelsesenergi i en masse, ’’men den er ikke en egentlig energiform’’. Varmen har mere med arbejde at gøre, for den er et udtryk for energiskift. Når man siger, at varme repræsenterer et skift henviser præcist til den energi, så er udtrykket forbundet med den tilfældige bevægelse ved faseskift hos atomer og molekyler i en kendt masse. Den konstante mængde af varme og arbejde i et lukket system udtrykkes i termodynamikkens 1. lov. (Altså: når drinken bliver ved med at være 0 grader varm, så længe der er en stump af isterningen tilbage, så skyldes det energiforbruget ved vandmolekylernes overgang fra fast fase til flydende fase).

Masse

Efter Albert Einstein ved man, at masse og energi kann omveksles til hinanden efter den berømte formel: :

E = m \cdot c^2

hvor c er lysets hastighed. Ligningen viser, at masse yder et bidrag til energien i et system. Når man ser bort fra kernespaltning ved fusionskraftværkerne, og de forskellige eksperimenter vedrørende kvantefysik, er masseforskellen i forbindelse med energiforandringer dog langt under målenøjagtigheden.

Energiforbrug i hverdagen

- Opvarmning som kemisk energi, der bliver forvandlet fra brændstoffets kemiske energi til termisk energi og frigivet fra systemet som varme.
- Elektrisk strøm som transporteret elektrisk energi.
- Brændstof som bærer af kemisk energi, der bruges til fremdrift efter forvandling til bl.a. bevægelsesenergi.

Energireserver

Fossile energistoffer

- Kul (Stenkul, Brunkul)
- Tørv
- Mineralolie
- Oliesand/Olieskifer
- Naturgas

Kerneenergi

- Uran
- Thorium

Vedvarende energikilder

- Bioenergi er kemisk energi
- Geotermisk energi er termisk energi
- Tidevandskraft er for det meste potentiel energi
- Solenergi er også strålingsenergi
- Vandkraft er for det meste potentiel energi
- Bølgeenergi er potentiel energi
- Vindenergi er bevægelsesenergi Alle stoffer har kemisk energi, som bliver forandret i de kemiske reaktioner.

Målestokke

De følgende opstillinger skal hjælpe til at få en fornemmelse af de størrelsesforhold i forbindelse med energi (værdierne er ikke nøjagtige): ; 10⁰ J = 1 J = 1 Ws = 1Nm : potentiel energi, som bliver oplagret i et stykke chokolade (ca. 100 g), når man løfter det ca. 1 m. ; 2,5
- 10⁶ J = 2500 kJ : et menneskes daglige energibehov. ; 3,6
- 10⁶ J = 3600 kJ = 3600 kWs = 1kWh : Afregningsenhed for strøm/gas osv.

Se også

atomkraft brændselscelle bølgeenergi distribueret elproduktion dynamo dæmning elektricitet Entropi Enthalpi energilagring energioverførsel fotosyntese saltkraft solcelle solenergi solvarme Termodynamik tidevandsenergi transducer turbine vandkraft vandmølle vindenergi vindmølle

Eksterne henvisninger

- Robert P Crease, "What does energi really mean?", Physics World, July 2002
- Online version: http://www.physicsweb.org/article/world/15/7/2
- [http://www.zero.no/fakta/20030216.php 16/02-2003, zero.no: De fornybare energikildene - Zero Emission Resource Organisation]
- http://www.energycamp.dk/

Litteratur

- Feynman, Richard. Six Easy Pieces: Essentials of Physics Explained by Its Most Brilliant Teacher. Helix Book. See the chapter "conservation of energi" for Feynman's explanation of what energi is, and how to think about it.
- Dieter Heinrich og Manfred Hergt, Munksgaards Økologiatlas ISBN 87-16-107756 Kategori:Fysik Kategori:Klassisk mekanik Kategori:Energi Kategori:Økologi ja:エネルギー ko:에너지 ms:Tenaga simple:Energy th:พลังงาน

Albert Einstein

Albert Einstein (14. marts 1879-18. april 1955) var den fysiker og matematiker, som først fremførte relativitetsteorien. Han blev tildelt Nobelprisen i fysik i 1921 for sin beskrivelse af den fotoelektriske effekt. Einstein betragtes som en af det tyvende århundredes vigtigste videnskabsmænd. Derudover var Einstein vegetar. Einstein var af jødisk afstamning og blev født i byen Ulm, hvor hans far havde en mindre virksomhed. Einstein voksede op i München og senere i Italien og fik sin højere uddannelse i Schweiz. Som 17-årig gav han afkald på sit tyske statsborgerskab, og i 1901 blev han schweizisk statsborger. Han giftede sig med sin første kone, Mileva Maric i 1903, som forlod ham efter fem måneders ægteskab. Den 2. juni 1919 giftede han sig med sin kusine Elsa Löwenthal, født Einstein. Efternavnet havde hun fra sin mand af første ægteskab. Elsa var tre år ældre end Albert. Fra dette ægteskab var der ingen børn. Der er uvist, hvad der skete med Albert og Milevas første barn, datteren Lieserl, der blev født, før de blev gift. Nogle mener, hun døde som spæd, andre at hun blev bortadopteret. De to andre børn var drenge. Den yngste blev sendt på institution for skizofreni og døde på en anstalt. Den ældste, Hans Albert, flyttede til Californien, blev universitetslærer og havde ikke megen kontakt med sin far.

Einstein og Hitler

Efter Hitlers magtovertagelse i 1933 blev Einstein beskyldt af nazisterne for at udvikle "jødisk fysik". Einstein flygtede derfor til USA, hvor han fik en stilling ved Institute of Advanced Study ved Princeton University i New Jersey. Han fik statsborgerskab i USA i 1940. Han brugte de sidste tyve år af sit liv, stadig mere ensomt, på at forsøge at udvikle en fælles teori for den generelle relativitet og kvantemekanikken. Forsøget mislykkedes, og han døde i Princeton i 1955. Einstein gik oprindeligt ind for udviklingen af atombomben for at sikre, at Hitler ikke kom først med et sådant våben. Allerede 2. august 1939 før udbruddet af 2. verdenskrig sendte han et brev til præsident Franklin D. Roosevelt, i hvilket Einstein opfordrede Roosevelt til at igangsætte et program, der skulle munde ud i produktionen af atomvåben. Men efter verdenskrigens afslutning gik han ind for atomvåben-nedrustning og skabelsen af en verdensregering.

Israel og Einstein

Franklin D. Roosevelt Einstein blev tilbudt at blive staten Israels første præsident, men afslog. Hans religiøse overbevisning lå nærmere Spinozas panteisme. Han mente at gud viste sig gennem naturlovenes hellige harmoni og afviste eksistensen af en personlig gud, der skulle være i stand til at interagere med mennesker. Blandt de store religioner foretrak han buddhismen.

Einsteins artikler

Einstein var ansat som forskningsmedarbejder ved det schweiziske patentkontor fra 1902 til 1905 og fik sin doktorgrad i 1905. Samme år skrev han de fire artikler, der blev grundstenene for den moderne fysik og som samtidig udgjorde et radikalt paradigmeskift i forhold til den klassiske fysik. Hans første artikel handlede om Brownsk bevægelse, og var en bevisførelse for eksistensen af atomer. Indtil da havde atomet været betragtet som et værdifuldt begreb, samtidig med at fysikere og kemikere førte heftige debatter om, hvorvidt det var reelt eksisterende. Einsteins statistiske diskussion af atomets opførsel gav imidlertid eksperimenterende fysikere mulighed for at tælle atomer ud fra almindelige observationer i mikroskoper. I 1924 skrev han tre artikler om statistisk kvantemekanik. Disse artikler var noget af det sidste, han rigtigt bidrog til fysikken med, selvom han fortsatte med at udgive artikler, indtil han døde. Nogle år senere begyndte han på den berømte dialog med Niels Bohr. Denne dialog, som handlede om kvantemekanik, varede indtil Einsteins død. Einsteins formel på energi: E = mc² Energi (E) er lig med masse (m) gange lysets hastighed² (c²). Med formlen fra 1905 viste Einstein massens umådelige energiindhold, sidenhen demonstreret af a-bomben i 1945 bl.a. over den japanske storby Hiroshima.

Citater

"Hvis min teori er korrekt, vil franskmændene sige, at jeg er en stor videnskabsmand, og tyskerne vil sige, at jeg er en stor tysker. Hvis min teori er forkert, vil franskmændene sige, at jeg er en beskidt tysker, og tyskerne vil sige, at jeg er en beskidt jøde." "Fantasi er vigtigere end viden." "Enhver tid er behersket af en mode, og det på en måde, så de fleste mennesker end ikke får lov til at se tyrannerne, der hersker over dem." ”Intet vil være så godt for menneskehedens helbreds-tilstand, og forøge chancerne for livets overlevelse her på Jorden så meget som overgangen til en vegetarisk kost.” Einsteins lov om ægteskab A: Du vil sørge for følgende: #at mine klæder og linned er holdt rene og i orden, #at jeg får serveret tre regulære måltider hver dag i mit rum, #at mit soveværelse og arbejdsværelse altid er holdt i pæn stand, og at intet på mit skrivebord bliver rørt af andre end mig. B: Du vil afstå fra alle personlige forhold til mig, undtagen dem der er nødvendige for opretholdelse af sociale omgangsformer. Du vil ganske særligt ikke forlange: #at jeg sidder sammen med dig hjemme, #at jeg går ud med dig eller rejser sammen med dig, C: Du lover nøje at bemærke dig følgende punkter: #Du vil ikke forvente nogen hengivenhed fra mig, og du vil ikke bebrejde mig dette, #Du må svare mig straks, når jeg taler til dig, #Du må forlade mit soveværelse og mit arbejdsværelse straks og uden protester, når jeg beder dig gå, #Du vil love ikke at bagtale mig over for mine børn, hverken med ord eller handling. Kilde: Morgenavisen Jyllands-Posten, 24. november 1996

Ekstern henvisning

- [http://www.alberteinstein.info/ Einstein Archives Online]
- [http://www.dnlb.dk/frame.php?side=ressource2.php?id=8894 Beskrivelse af 1905-artiklerne fra DNLB]--Bertil 9. apr 2005 kl. 17:10 (CEST)
- [http://www.tidsskriftcentret.dk/index.php?id=391 Albert Einstein] Udvalgte artikler af/om Einstein, sites, bøger mm om Einsteins holdning til den verden han levede i. (Tidsskriftcentret.dk) Einstein, Albert Einstein, Albert Einstein, Albert Einstein, Albert Einstein, Albert ja:アルベルト・アインシュタイン ko:알베르트 아인슈타인 ms:Albert Einstein simple:Albert Einstein th:อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์

1905

Kendt som fysikkens mirakel-år, hvor Albert Einstein publicerer ikke mindre end tre banebrydende artikler, der hver for sig kunne have været en Nobelpris værd. For Norge begynder et ny kapitel i historien som selvstændig stat, mens på Island begynder telekommunikationen med udlandet.

Begivenheder

- 2. januar - Den russiske besætning i Port Arthur overgav sig til japanerne. Admiral Rodestvenskij anmodede om forstærkninger hjemmefra.
- 5. januar - Danmarks første venstreregering bliver sprængt på grund af militærpolitisk uenighed.
- 22. januar - Massakre på en ubevæbnet arbejderdemonstration i St. Petersborg i Rusland; Den blodige søndag blever starten til en folkerejsning ledet af blandt andre Leon Bronstein, også kendt som Trotski.
- 17. marts - Albert Einstein publicerer sin banebrydende artikel om den fotoelektriske effekt hvor han forklarer kvantisering af lys.
- 18. april - Færøernes første kvindeblad kommer ud med titlen Oyggjarnar (Øerne) ved Súsanna Helena Patursson.
- 11. maj - Albert Einstein publicerer sin banebrydende artikel om Brown'ske bevægelser.
- 21. maj - Det Radikale Venstre stiftes.
- 7. juni - Norge erklærer opløsningen af unionen med Sverige.
- 26. juni - Første telegram til Island sendes ved Guglielmo Marconis radio fra England, før der kom et søkabel 1906.
- 30. juni - Albert Einstein publicerer sin banebrydende artikel om den specielle relativitetsteori.
- 6. august - I Boulogne-sur-Mer (Frankrig) begynder den første Esperanto-verdenskongres.Esperanto
- 13. august - Folkeafstemning i Norge: 368.208 nordmænd stemmer for opløsningen af unionen med Sverige, kun 184 imod.
- 12. september - Københavns Rådhus bliver officielt indviet efter en byggeperiode på 13 år
- 16. oktober - Norge bliver formelt uafhængig af Sverige.
- 16. oktober - Officiel åbning af den transsibiriske jernbane, som ender i Vladivostok i Østrusland.
- 18. november - Prins Carl bliver konge af Norge under navnet Haakon VII.
- 28. november - Det irske parti Sinn Féin (= "Os selv") grundlægges i Dublin af Arthur Griffith.
- 9. december - I Frankrig udstedes dekret om adskillelse af stat og kirke.

Født

- 2. februar - Ayn Rand, Russisk/Amerikansk forfatter og filosof. Hun dør 6. marts 1982.
- 21. juni - Jean-Paul Sartre, fransk filosof og forfatter. Han dør i 1980.
- 3. august - Karin Nellemose, dansk skuespiller. Død 1993.
- 18. september - Greta Garbo (Greta Lovisa Gustafson), svensk skuespiller; hun dør i 1990.
- 20. oktober - Gunnar "Nu" Hansen, dansk sportsjournalist. Han dør i 1993.
- 31. oktober - Gunnar Lauring, dansk skuespiller. Død 1968.
- 18. november - Peter Poulsen, dansk skuespiller (lever stadig i skrivende stund).
- 16. december - Piet Hein, dansk kunstner, digter og videnskabsmand. Han dør i 1996.

Dødsfald

- 15. februar - Lewis Wallace, amerikansk forfatter
- 24. marts - Jules Verne, forfatter.

Nobelprisen

- Fysik - Phillipp Eduard Anton von Lenard
- Kemi - Johann Friedrich Wilhelm Adolf von Baeyer
- Medicin - Robert Koch
- Litteratur - Henryk Sienkiewicz
- Fred - Baroness Bertha Sophie Felicita Von Suttner, née Countess Kinsky von Chinic und Tettau (Østrig), forfatter, præsident for Permanent International Peace Bureau.

Sport

Musik

Film

Bøger

- 05 ja:1905年 ko:1905년 ms:1905 simple:1905 th:พ.ศ. 2448

Fotoelektrisk effekt

Den fotoelektriske effekt er det fænomen, at elektroner udsendes fra en overflade (normalt af metal) når overfladen udsættes for og absorberer kvanter af elektromagnetisk stråling (fotoner) som f.eks. ultraviolet lys eller synligt lys fotoner, hvis energi overskrider en vis energikvantetærskel. Denne tærskel er en materialekonstant; en størrelse der afhænger af hvilket stof overfladen er lavet af. Ingen elektroner bliver udsendt med belysning af stråling, som består af fotoner under denne energikvantetærskel, da elektronerne så ikke kan få nok energi til at bryde med overfladens atombindinger. Elektronerne, som bliver udsendt, bliver i mange lærebøger benævnt 'fotoelektroner'. Når en del af fotonenergien er "forbrugt" på at frigøre elektronen, vil den tiloversblevne energi blive omsat til bevægelsesenergi hos elektronen: Jo mere fotonens kvanteenergi overskrider tærsklen, desto større fart vil elektronen have på sin vej væk fra overfladen. Albert Einstein fik Nobelprisen for forklaringen af den fotoelektriske effekt. Kategori:Kvantemekanik ja:光電効果 ko:광전 효과

Lys

For andre betydninger se: Lys (flod) og Oplysning ---- Lys er sædvanligvis den del af det elektromagnetiske spektrum, som er synligt for det menneskelige øje, men kan også betegne andre former for elektromagnetisk stråling.

Lysets egenskaber

Der er 3 grundlæggende elektromagnetiske strålingsegenskaber (som omfatter lys): lysstyrke (amplitude), frekvens (eller bølgelængde - i vakuum - medmindre andet er nævnt) og polarisering. Lysets farve forbindes som regel med en frekvens, men det skal gøres med varsomhed, da lyskilder sjældent kun sender på en frekvens. Synligt lys er spektret mellem bølgelængderne ca. 740 nm og 380 nm. Hvis lyset splittes op i smalle frekvens-bånd (bølgelængde intervaller), vil de af ikke-farveblinde menneskers hjerner blive opfattet som farver spændende fra rød (omkring 740 nm) til violet(omkring 380 nm). De mellemliggende bølgelængder ses som orange, gul, grøn, blå og indigo:

farve	bølgelængdeinterval (målt i vakuum)	frekvensinterval
rød	~ 625-740 nm	~ 480-405 THz
orange	~ 590-625 nm	~ 510-480 THz
gul	~ 565-590 nm	~ 530-510 THz
grøn	~ 520-565 nm	~ 580-530 THz
cyan	~ 500-520 nm	~ 600-580 THz
blå	~ 450-500 nm	~ 670-600 THz
indigo	~ 430-450 nm	~ 700-670 THz
violet	~ 380-430 nm	~ 790-700 THz

Spektrets frekvenser udenfor vore øjnes synsopfattelse kaldes ultraviolet eller UV (bølgelængder mindre end ca. 380 nm) og infrarød, kortbølget-IR (eng. near-IR) eller bare IR (bølgelængder større end ca. 740 nm). Selvom om vi ikke kan se IR, kan vores huds varmefølsomme receptorer mærke den del af den kortbølgede-IR stråling, som i huden omdannes til langbølget-IR (varme). Vi kan ikke opfatte UV stråling, men mærke dens senere virkning i form af solbrændthed eller solskoldning. Nogle dyr, som f.eks. bier kan se UV stråling, mens andre f.eks. klapperslanger kan se langbølget-IR. Elektromagnetisk stråling udbredes med en endelig hastighed i vakuum. Selv iagttagere i bevægelse, i forhold til en lyskilde, vil måle den samme endelige hastighed - nemlig lysets hastighed i vakuum c: c = 299.792.458 meter per sekund. Når lys passerer gennemsigtige medier som f.eks. luft, vand eller glas, vil lysets hastighed i mediet være mindre og lyset har her kortere bølgelængde end i vakuum. I medieovergangene vil lyset blive refrakteret. Studiet af vekselvirkningen mellem lys og stof benævnes optik.

Måling af lys

Følgende kvantiteter og enheder anvendes til at måle lys:
- lys temperatur
- belysning (eng. illuminance) (SI enhed: lux)
- lysstrøm (eng. flux) (SI enhed: lumen)
- lysstyrke (eng. intensity) (SI enhed: candela)

Lyskilder

- termisk stråling (også sortlegeme-stråling)
- glødelamper
- Solens lys
- glødende partikler i flammer (se ild)
- atomiske spektrale emission (emissionslinjer kan enten være stimuleret eller spontan)
- laser og maser (stimuleret emission)
- lysdiode
- gasudladningslamper (neon-skilte, kviksølv-lamper, osv.)
- flammer (lys fra selve de varme gasser, se også ovenfor)
- acceleration af frie ladede partikler (f.eks. elektroner)
- cyklotronstråling
- Bremsstrahlung-stråling
- Cherenkov-stråling
- fluorescens
- fosforescens
- katodestrålerør (eng. eng. Cathode Ray Tube, CRT)
- bioluminiscens
- sonoluminiscens
- triboluminiscens
- radioaktivt henfald
- partikel-antipartikel-annihilation

Kilder

- Dieter Heinrich og Manfred Hergt, Munksgaards Økologiatlas ISBN 87-16-107756

Se også

- fysik
- økologi
- luxmeter

Eksterne henvisninger

- [http://cph.ing.dk/konf/root/redproduktion/sub/noter/html/4375.html Ingeniøren, 19/08/01 Første hvide lysdiode] "...Effekten skyldes en særlig form for eksitation først opdaget i 1994...De resulterende elektron-hul par, der nu omfatter begge molekyler, henfalder ved udsendelse af fotoner, hvis bølgelængder dækker hele det synlige spektrum...levetid vil være mange gange større end elektriske pærers... (App. Phys. Let. 30/7-01)".
- [http://www.altair.org/ Altair - Exploring the Electromagnetic Spectrum], [http://www.altair.org/specmap.html The Known Spectrum, an explorer's map]
- [http://www.adobe.com/support/techguides/color/colortheory/light.html Adobe: light colortheory]
- [http://www.aip.org/enews/physnews/2001/split/523-2.html Number 523 #2, February 1, 2001, AIP: How Light Gets Through Tiny Holes] Citat: "...Now, two research collaborations independently explain the results by showing that plasmons (themselves collective objects) and the photons of light form a composite object, known as a "surface plasmon polariton."..." Kategori:Fysik Kategori:Elektromagnetisk spektrum Kategori:Økologi ja:光 ko:빛 ms:Cahaya simple:Light th:แสง

Fysiker

En fysiker beskæftiger sig med fysik i såvel videnskab som uddannelse og anvendelse. Fysikere er typisk uddannet indenfor fysik men kan også få deres viden til fysik fra deres uddannelse i andre naturvidenskabelige, ingeniørmæssige eller matematiske discipliner. Et typisk arbejdsområde for fysikere er at afprøve teorier gennem fysiske eksperimenter eller at overføre teoretisk viden til fysiske processer. For eksempel udviklingen af kvanteelektronmikroskopet eller laser-teknologien som først blev beskrevet i teorien. Eller målingen af lysets afbøjning når det passerer en masserig genstand såsom Solen, som støttede Einsteins teorier om tyngekraftens påvirkning på lysstråler. ja:物理学者

1924

Begivenheder

- 12. februar - Tutankhamons sarkofag åbnes 15 måneder efter, at graven først blev opdaget.

Født

- 12. januar - Grethe Holmer, dansk skuespillerinde.
- 14. august - Holger Juul Hansen, dansk skuespiller.
- 1. oktober - Jimmy Carter, amerikansk præsident.
- 29. november - Erik Balling, dansk filminstruktør.
- 7. december - Bent Fabricius-Bjerre, dansk komponist.

Dødsfald

- 21. januar - Vladimir Lenin, russisk politiker og forfatter.
- 3. juni - Franz Kafka, østrigsk/tjekkisk forfatter.
- 27. juli - Ferruccio Busoni, italiensk-tysk komponist og dirigent.

Nobelprisen

- Fysik - Karl Manne Georg Siegbahn.
- Kemi - Ingen uddeling.
- Medicin - Willem Einthoven.
- Litteratur - Władysław Stanisław Reymont.
- Fred - Ingen uddeling.

Sport

- 5. juli - 25. juli - Sommer-OL afholdes i Paris i Frankrig.

Musik

Film

Bøger

- 24 ja:1924年 ko:1924년 ms:1924 simple:1924 th:พ.ศ. 2467

Kvantisering

I digital signal processering er kvantisering processen at approksimere et kontinuert signal ved en mængde af diskrete symboler eller heltalsværdier. Generelt kan en kvantiseringsafbildning (operator) repræsenteres som: :Q(x) = round(f(x)) hvor x er et reelt tal, Q(x) er et heltal og f(x) er en arbitrær (selvvalgt) funktion som håndterer 'kvantiseringsloven' for den aktuelle koder. I digital telefoni haves for eksempel 2 populære kvantiseringssystemer som er 'A-law' og 'µ-law'. De afbilder begge et analogt signal til en heltalsrepræsenteret 8-bit binært tal, men hver med deres f-funktion.

Se også

- informationteori
- rate distortion teori Kategori:Signalbehandling

1925

Begivenheder

- 1. januar - Norges hovedstad Christiania skifter navn til Oslo.
- 1. januar - Som start på det nye års første dag bliver klokkespillet på Københavns Rådhus ved midnat transmitteret direkte over Danmarks Radio. Det bliver fremover en fast nytårstradition.
- 5. januar - Nellie Tayloe Ross bliver den første kvindelige guvernør i USA. Hun bliver valgt i staten Wyoming.
- 12. oktober - 600 nordamerikanske soldater overtager politiopgaverne i Panama City - "til beskyttelse af USA's interesser"
- 1. december - Locarno-traktaten, der skal skabe fred og afspænding i Europa underskrives i Schweiz af Storbritannien, Frankrig, Tyskland, Italien og Belgien.

Født

- 4. januar - Pedro Biker - sanger og TV-speaker. Død 1973.
- 9. januar - Lee van Cleef, skuespiller. Døde 1989.
- 12. januar - Bodil Udsen, dansk skuespiller.
- 26. juni - Pavel Beljajev, russisk kosmonaut.
- 6. september - Birgitte Federspiel, dansk skuespiller. (Død 2005).
- 13. oktober - Gustav Winckler, dansk sanger. Død 1979.
- 3. december - Erik Mørk - dansk skuespiller. Død 1993.

Dødsfald

- 28. februar - Friedrich Ebert, Tysklands præsident.
- 12. marts - Sun Yat-sen, kinesisk statsmand og præsident.
- 5. december - Władysław Reymont, polsk forfatter. 58 år.

Nobelprisen

- Fysik - James Franck (1882-1964) & Gustav Hertz (1887-1975)
- Kemi - Richard Adolf Zsigmondy
- Medicin - Ingen uddeling
- Litteratur - George Bernard Shaw
- Fred - Sir Austen Chamberlain (Storbritannien) for Locarno Treaty. : Charles Gates Dawes (USA), formand for Allied Reparation Commission og initiativtager til Dawes Plan.

Sport

Musik

- 11. december - Uropførelse af Carl Nielsens 6. symfoni Sinfonia semplice i København under komponistens ledelse.
- Komponisten Jacob Gade komponerer Tango Jalousie

Film

Bøger

- Den store Gatsby - Francis Scott Fitzgerald 25 ja:1925年 ko:1925년 ms:1925 simple:1925 th:พ.ศ. 2468

Werner Heisenberg

Werner Karl Heisenberg (5. december 1901 - 1. februar 1976), tysk fysiker som var en af grundlæggerne af kvantemekanikken. Heisenberg modtog Nobelprisen i fysik i 1932. Som student mødte han Niels Bohr i Göttingen i 1922. Det udviklede sig til et meget frugtbart samarbejde. Han gav en teoretisk beskrivelse af kvantemekanikken som matrixmekanik i 1925. Året efter kom Erwin Schrödingers alternative bølgemekanik, som umiddelbart så ud til at være en rivaliserende teori. Men Heisenberg beviste, at de to beskrivelser var ækvivalente. I 1927 formulerede han ubestemthedsprincippet, der sammen med Bohrs komplementaritet ligger til grund for Københavnerfortolkningen af kvantemekanikken. Han modtog nobelprisen i fysik i 1932 for "skabelsen af kvantemekanik, der blandt andet er anvendt til opdagelsen af de forskellige former for brint". Op til anden verdenskrig blev Heisenberg chikaneret som den hvide jøde, fordi han underviste i Einsteins relativitetsteori. Han forlangte at blive renset, og efter en undersøgelse dikterede Heinrich Himmler, at Heisenberg ikke måtte angribes politisk. Under anden verdenskrig stod Heisenberg bag det tyske forsøg på at udvikle atombomben. Om han stod helhjertet bag projektet, det er en åben diskussion. Han fortalte Bohr om det i København i september 1941. Efter mødet sluttede deres tætte venskab. Heisenberg gav efter krigen selv udtryk for, at han havde moralske skrupler, men Bohr var af den modsatte opfattelse. Uenigheden er blandt andet udtrykt i teaterstykket Copenhagen. Heisenberg, Werner Heisenberg, Werner ja:ヴェルナー・ハイゼンベルク ko:베르너 하이젠베르크

Heisenbergs usikkerhedsprincip

Heisenbergs usikkerhedsprincip er opkaldt efter Werner Heisenberg, som satte en formel på en overraskende egenskab ved kvantemekanikken: Hvis man måler en partikels position med meget stor nøjagtighed, kan man ikke samtidig kende partiklens bevægelsesmængde (groft sagt: hastighed) med stor nøjagtighed. : Δx · Δp = ħ hvor
- Δx er måleusikkerheden for en partikels position (dvs. "hvor den er henne"),
- Δp er måleusikkerheden for samme partikels bevægelsesmængde (groft sagt: "hvor hurtigt den bevæger sig, og hvorhen")
- ħ er Plancks virkningskvant. Bestemmer man partiklens position x meget præcist, dvs. med en meget lille usikkerhed Δx, så må usikkerheden Δp på målingen af bevægelsesmængden blive så tilpas stor, at ovenstående ligning tilfredsstilles. Noget tilsvarende gør sig gældende for tid og energi: bestemmer man tiden for en subatomar begivenhed meget nøje, stiger måleusikkerheden omkring samme partikels "energi-beholdning". Plancks konstant er temmelig lille, så i vores dagligdag oplever vi slet ikke denne virkning. Men for elementarpartikler er den temmelig væsentlig: for eksempel udvirkes de kræfter, der holder elementarpartiklerne i en atomkerne sammen af såkaldte virtuelle partikler, som kun kan eksistere i kraft af Heisenbergs usikkerhedsprincip. En anvendelse af Heisenbergs usikkerhedsprincip er blandt andet argumentationen for, at man ikke kan opnå en temperatur på 0 K, også kaldet det absolutte nulpunkt. Det, at man ikke kan opnå 0 K, kaldes undertiden også for termodynamikkens 3. lov i fysikkens verden. Konsekvensen af 0 K ville være, at al bevægelse af elementarpartiklerne ville ophøre - således også elektronens bevægelse omkring atomkernen. Det ville betyde, at man kunne fastslå den præcise position af elektronen, samt dens impuls eller bevægelsesmængde uendeligt præcist. Det ville betyde, at uligheden ikke ville stemme, og det ville altså være et brud på usikkerhedsprincippet, som ikke kan forekomme. Kategori:Kvantemekanik

Københavnerfortolkningen

Københavnerfortolkningen kaldes Niels Bohrs og Werner Heisenbergs kontroversielle filosofiske lære om, at man kun kan se verden, når den bliver målt og altså ikke som naturen er i sig selv. Se kvantemekanik.

Eksterne henvisninger

- dmoz: [http://dmoz.org/Science/Physics/Quantum_Mechanics/Interpretations/ Quantum Mechanics: Interpretations]
- [http://mist.npl.washington.edu/npl/int_rep/tiqm/TI_20.html#2.0 University of Washington: The Copenhagen Interpretation]
- [http://plato.stanford.edu/entries/qm-copenhagen/ Stanford: The Copenhagen Interpretation of Quantum Mechanics]
- [http://www.aip.org/history/heisenberg/p09.htm American Institute of Physics: Quantum Mechanics, 1925-1927: Triumph of the Copenhagen Interpretation] Kategori:kvantemekanik ja:コペンハーゲン解釈

Paul Adrien Maurice Dirac

Paul Adrien Maurice Dirac (8. august 1902 - 20. oktober 1984) var en fysiker og grundlagde feltet kvantemekanik. Han delte Nobelprisen i fysik i 1933 med Erwin Schrödinger. Dirac var ateist. Efter at Wolfgang Pauli blev spurgt om Dirac's synspunkter, svarede han: "If I understand Dirac correctly, his meaning is this: there is no God, and Dirac is his Prophet".

Nogle af Dirac's bedrifter

- Dirac forklarede det kvantemekaniske spin som et relativistisk fænomen.
- Forudsagde eksistensen af den subatomare partikel positronen.
- Dirac-ligningen.

Eksterne henvisninger

- [http://www.ictp.trieste.it/~sci_info/awards/Dirac/DiracMedal.html Dirac Medal] of the International Centre for Theoretical Physics
- [http://www.nobel-winners.com/Physics/paul_adrien_maurice_dirac.html Paul Adrien Maurice Dirac] Biography
- [http://www.ch.ic.ac.uk/watoc/ Dirac Medal] of the World Association of Theoretically Oriented Chemists (WATOC) Dirac, Paul Dirac, Paul ja:ポール・ディラック ko:폴 디랙

QED

Forkortelsen QED har flere betydninger eller specialiseringer: #Quod erat demonstrandum #Kvanteelektrodynamik (QED står for den engelske betegnelse: Quantum ElectroDynamics) ja:QED ko:QED

Richard Feynman

Richard Phillips Feynman (11. maj 1918–15. februar 1988) (efternavnet udtales FEJN-man; i IPA) var en af de mest indflydelsesrige amerikanske fysikere i det 20. århundrede, med uvurderlige bidrag til teorien for kvanteelektrodynamik. Han var en inspirerende forelæser og amatørmusiker, han bidrog til udviklingen af atombomben, og blev senere medlem af den kommission der undersøgte Challenger ulykken. Feynman blev i 1965 sammen med Julian Schwinger og Sin-Itiro Tomonaga tildelt Nobelprisen i Fysik for sit arbejde med kvante elektrodynamikken. Han er også berømt for sine mange eventyr, som beskevet i bøgerne Surely You're Joking, Mr. Feynman! (Det er vel deres spøg, hr. Feynman!), What Do You Care What Other People Think? (Hvad skulle det bekymre dig hvad andre mener?) og Tuva Or Bust!. Richard Feynman var på mange måder en excentriker og en fri fugl.

Biografi

Feynman blev født i Far Rockaway, Queens, New York; hans forældre var jødiske, selv om de ikke praktiserede jødedommen som religion. Den unge Feynman var kraftigt påvirket af sin far, der opfordrede ham til at stille spørgsmål for at udfordre ortodoks tænkning. Hans mor videregav en stærk sans for humor til ham, som han bevarede hele sit liv. Som barn elskede han at reparere radioer, og havde talent for ingeniørkunst. Han eksperimenterede med og genopfandt til stadighed matematiske emner, såsom den halv-afledede (en matematisk operator, der anvendt to gange på en funktion gav den afledede af denne), og anvendte sin egen matematiske notation allerede før universitetet. (Allerede i gymnasiet udviklede han den matematiske intuition bag sine Taylor-rækker for matematiske operatorer.) Hans meget direkte tilgang til tingene bragte en gang imellem mere konventionelle tænkere ud af kurs; et af hans spørgsmål under en forelæsning om kattes anatomi var: "Har De et kort over katten?". Når han selv udtalte sig, var det klart og tydeligt.

Uddannelse

Feynman opnåede bachelorgraden fra Massachusetts Institute of Technology (MIT) i 1939, og blev Putnam Fellow samme år. Han tog Ph.d. fra Princeton University i 1942; hans vejleder var John Archibald Wheeler. Feynman's afhandling anvendte princippet om stationær virkning på kvantemekaniske problemer, og lagde grunden til hans "kurveintegral" tilgang og Feynman diagrammer. Under sit Ph.d.-arbejde giftede Feynman sig med sin første kone, Arline Greenbaum, som havde fået diagnosen tuberkulose, hvilket var en dødelig sygdom på det tidspunkt. De var forsigtige, og Feynman fik aldrig selv tuberkulose.

Manhattan Projektet

tuberkulose under det tophemmelige Manhattan Projekt.]] På Princeton opfordrede fysikeren Robert R. Wilson Feynman til at deltage i Manhattan-projektet — den amerikanske hærs projekt ved Los Alamos laboratoriet der udviklede atombomben under Anden Verdenskrig. Helt frem til hendes død i juli 1945 besøgte han sin kone i et sanatorium i Santa Fe i weekenden. Han fordybede sig i arbejdet med projektet, og var til stede under Trinity bombetesten. Feynman påstod, at han var den eneste, der så eksplosionen uden de mørke briller der blev udleveret, og at han så gennem vindspejlet på en lastvogn for at filtrere de skadelige ultraviolette frekvenser fra. Som ung fysiker var hans bidrag til projektet relativt langt fra det centrale arbejde. Hans primære opgave var at administrere gruppen af menneskelige beregnere i den teoretiske afdeling, og senere sammen med Nicholas Metropolis at oprette et system, der benyttede IBM hulkort til beregning. John G. Kemeny, den senere rektor for Dartmouth College, arbejdede på dette tidspunkt for Feynman. Det lykkedes faktisk Feynman at løse en af projektets ligninger, der blev slået op på tavler. Desværre "gjorde de ikke fysikken rigtigt", og Feynmans løsning blev ikke brugt i projektet. Feynmans arbejde i Los Alamos omfattede også at regne på neutronligninger for Los Alamos "Vandkogeren", en lille kernereaktor på laboratoriet i ørkenen, for at måle hvor tæt en bestemt samling af fissilt materiale var på at nå den kritiske grænse. Efter dette arbejde blev han overført til Oak Ridge faciliteten, hvor han hjalp ingeniører med at beregne sikkerhedsprocedurer for opbevaring af materiale. (så utilsigtede ulykker pga. overskridelse af den kritiske grænse kunne undgås). Han lavede også essentielt teoretisk og numerisk arbejde i forbindelse med den teoretiske uran-hydrid bombe, som senere viste sig umulig at realisere. Los Alamos var isoleret; som Feynman selv formulerede det "var der ingenting at lave der". I sin kedsomhed fandt Feynman forskellige fritidsbeskæftigelse, som at dirke låse op, bryde ind i pengeskabe og efterlade drilske sedler for at bevise, at sikkerheden på laboratoriet ikke var så god, som folk gerne ville tro. Han fandt som trommeslager isolerede dele af mesaen, hvor han kunne spille i indiansk stil, "og måske dansede og sang jeg lidt". Disse aktiviteter forblev ikke ubemærkede, men ingen vidste at "Injun Joe" i virkeligheden var Feynman. Han blev ven med laboratoriets leder, J. Robert Oppenheimer, som uden succes forsøgte at lokke ham væk fra andre forpligtelser for at arbejde ved University of California, Berkeley efter krigen.

Tidlig karriere: Cornell University

Efter projektet startede Feynman som professor ved Cornell University, hvor Hans Bethe, der beviste at solens energikilde er nuklear fusion, arbejdede. Han følte sig dog uinspireret her, og da han frygtede at han var brændt ud, vendte han sig mod mindre anvendelige, men underholdende problemer, som at analysere fysikken bag roterende, vippende tallerkener der balanceres af en jonglør. Det viste sig senere at dette arbejde skulle blive ham til nytte i senere forskning. Han var derfor overrasket da han blev tilbudt professorater ved konkurrerende universiteter, og valgte til sidst at arbejde ved California Institute of Technology i Pasadena, Californien, på trods af at han var blevet tilbudt en stilling nær Princeton, ved Institute for Advanced Study (som på det tidspunkt bestod af meriterede medarbejdere som Albert Einstein). Feynman afviste instituttet med den begrundelse, at der ikke var nogen undervisningspligt. Feynman opfattede sine studerende som en kilde til inspiration og endda, i uproduktive perioder, trøst. Han følte at hvis han ikke kunne være kreativ, kunne han i det mindste undervise. Albert Einstein Feynman kaldes til tider for "Den Store Forklarer"; han var meget omhyggelig med at forklare forskellige emner for sine studerende, og gjorde det til en pointe ikke at gøre et emne uforståeligt, men i stedet tilgængeligt for andre. Hans princip var at hvis han ikke kunne lave en forelæsning om et emne for førsteårsstuderende, så havde han ikke forstået det. Overalt hvor han kom, gik han imod udenadslære og andre undervisningsmetoder, der lagde vægt på form frem for funktion, fra en konference om undervisning i Brasilien til et statsligt udvalg omkring valg af undervisningsbøger i skolerne. Klar tænkning og klar fremlæggelse var fundamentale forudsætninger for hans opmærksomhed. Det kunne være farligt at opsøge ham uforberedt, og han glemte aldrig hvem idioterne og distanceblænderne var. I et sabbatår vendte han tilbage til Newtons Principia for at studere den påny. Det, han lærte af Newton, gav han videre til sine studerende, som foreksempel Newtons forsøg på at forklare diffraktion.

Årene på Caltech

Feynman lavede det meste af sit bedste arbejde på Caltech, inklusive forskning i:
- Kvante-elektrodynamik: Problemet som Feynman fik Nobelprisen for handlede om sandsynligheden for, at kvantetilstande ændrer sig. Han bidrog til udviklingen af en kurveintegral formulering af kvantemekanikken, hvor enhver mulig overgang fra en tilstand til en anden tages i betragtning. Den endelige overgang bliver en sum af alle mulighederne.
- Fysikken bag superflydning af kryogen flydende helium, hvor helium tilsyneladende flyder uden viskositet. Anvendelse af Schrödinger ligningen på problemet viste, at den superflydende væske viste kvantemekaniske egenskaber, der kunne observeres på makroskopisk skala. Dette hjalp enormt på forståelsen af superledning.
- En model for svagt henfald, der viste at strømkoblingen i processen er en kombination af en vektor og en axial. (Et eksempel på svagt henfald er henfaldet af en neutron til en electron, en proton, og en anti-neutrino.) Selv om E.C. George Sudharsan og Robert Marshak udviklede teorien næsten samtidig, blev Feynmans samarbejde med Murray Gell-Mann set som det udslagsgivende. Teorien var af afgørende betydning, og den svage vekselvirkning blev elegant beskrevet. Han udviklede også Feynman diagrammer, et beregningsværktøj der hjælper til at opstille og beregne vekselvirkninger mellem partikler i rumtid. Dette værktøj tillod ham, og senere andre, at arbejde med koncepter som ville have været mindre tilgængelige uden, så som irreversibilitet af tiden og andre fundamentale processer. Disse diagrammer er nu fundamentale for strengteori og M-teori, og er endda blevet udvidet topologisk. Feynman's mentale billede af disse diagrammer startede med billardkugle-tilnærmelsen, og til at starte med kunne man tænke på vekselvirkningerne som kollisioner. Det var først årtier senere, at fysikere kom på at analysere knudepunkterne i Feynman diagrammerne nærmere. Diagrammernes Verdens-linier er blevet til rør for bedre at beskrive mere komplicerede objekter som strenge og M-braner. Fra hans diagrammer over et lille antal partikler, der vekselvirkede i rum-tid kunne Feynman modellere al fysik udtrykt ved disse partiklers spin samt rækkevidden af de fundamentale kræfters kobling. Dog var kvark-modellen en konkurrent til Feynmans parton formulering, men Feynman modarbejdede ikke quark modellen. For eksempel påpegede han overfor sine studerende, da den femte kvark blev opdaget, at opdagelsen medførste eksistensen af en sjette kvark. Denne blev da også opdaget i årtiet efter hans død. Efter kvante elektrodynamikkens succes vendte Feynman sig mod kvantegravitation. I analogi med fotonen, der spin-1, undersøgte han konsekvenserne af et frit, masseløst spin-2 felt, og kunne deraf udlede Einsteins feltligning fra den Almene Relativitetsteori, men ikke meget mere. Desværre blev han på dette tidpunkt udkørt af at arbejde på flere projekter på samme tid; bl.a. arbejdede han også på Lectures in Physics. Almene Relativitetsteori i 1974.]] På Caltech blev Feynman bedt om at opgradere undervisningen af bachelorstuderende. Resultatet af tre års dedikation til opgaven var en forelæsningsrække, der senere blev til de berømte The Feynman Lectures on Physics, som er en af hovedgrundene til, at Feynman stadig af de fleste fysikere betragtes som en af de største undervisere nogensinde. Feynman vandt senere Ørsted Medaljen for undervisning, hvilket han virkede meget stolt af. Hans studerende konkurrerede intenst om hans opmærksomhed; en gang blev han vækket, da en studerende havde løst et problem og afleverede det i brevsprækken på hans privatadresse. Da Feynman så den studerende snige sig væk over græsplænen, kunne han ikke gå i seng igen, og læste den studerendes løsning. Ved morgenmaden næste dag blev han afbrudt af en anden triumferende studerende, men Feyman måtte bedrøve denne studerende med, at han kom for sent. Feynman var en entusiatisk formidler af fysik i både bøger og forelæsninger, bl.a. i en banebrydende forelæsning om nanoteknologi med titlen There's Plenty of Room at the Bottom. Feynman udlovede en præmie på 1000 US$ til hver af to udfordringer inden for nanoteknologi. Han var også en af de første videnskabsmænd, der indså mulighederne i kvantecomputere. Mange af hans forelæsninger og andre taler blev til bøger som The Character of Physical Law og QED: The Strange Theory of Light and Matter. Han gav forelæsninger som hans studerende skrev ned og som derefter blev udgivet i bogform, så som Statistical Mechanics og Lectures on Gravity. The Feynman Lectures on Physics krævede en fysiker, Robert B. Leighton, som redaktør på fuld tid i nogle år.

Personligt liv

Feynman's første kone døde mens han arbejdede på Manhattan projektet. Han giftede sig igen med Mary Louise Bell fra Neodesha, Kansas, i juni 1952; dette ægteskab blev en kort fiasko. Feynman giftede sig senere med Gweneth Howarth fra England, som delte hans livsglæde. Ud over deres hjem i Altadena, Californien, havde de en strandvilla i Baja, Californien. De var gift resten af livet, og fik en søn, Carl, og adopterede en datter, Michelle. Feynman havde stor succes med at undervise Carl ved hjælp af diskussioner om myrer og marsmænd som et værktøj til at få et perspektiv på forskelige problemer og emner. Til hans overraskelse virkede de samme undervisningsværktøjer ikke på Michelle. Matematik var en fælles interesse for far og søn, og de gik begge ind i computer branchen som konsulenter. Jet Propulsion Laboratory brugte Feynman som beregningskonsulent under kritiske missioner. En kollega beskrev Feynman som en slags Don Quixote ved sit skrivebord, i stedet for en computer, klar til at kæmpe mod vindmøllerne. Ifølge Feymans kollega, professor Steven Frautschi, var Feynman den eneste person i Altadena området, der købte en oversvømmmelsesforsikring efter en omfattende brand i 1978. Han forudsagde korrekt, at ildens destruktion ville føre til erosion af jorden, med mudderskred og oversvømmelser til følge. Oversvømmelsen kom i 1979 efter kraftig regn om vinteren, og ødelagde mange huse i området. Feynman rejste en del, bl.a. til Brasilien, og sent i livet planlagde han at besøge den obskure russiske republik Tuva, en drøm der pga. den kolde krigs bureaukratiske problemer aldrig blev realiseret. I denne periode opdagede han, at han havde kræft, men takket være kirurgiske indgreb kunne han holde sygdommen nede. Feynman arbejdede ikke kun med fysik; men havde en stor kreds af venner fra alle livets afkroge, bl.a. kunst. Han begyndte på et tidspunkt at male og havde en vis succes under et pseudonym, der kulminerede i en udstilling dedikeret til hans arbejde. Han lærte at spille på trommer (frigideira) i tilstrækkelig god samba-stil i Brasilien, ved stædighed og øvelse, og deltog i en samba "skole". Disse interesser gav ham ry for at være excentriker. Feynman havde et meget frisindet syn på seksualitet, og var ikke bange for at indrømme det. I Surely You're Joking, Mr. Feynman!, fortæller han, hvordan han morede sig på hostess barer og stripklubber, og tegnede en udsmykning til en massageklinik. Han har desuden udtalt, at han har været cannabisbruger og har eksperimenteret med LSD. Feynman kunne også lide at cykle og blive interviewet.

Feynmans sene år

LSD. "For at en teknologi skal blive en succes må virkeligheden prioriteres over reklameværdi, for naturen kan ikke narres." ]] Feynman blev bedt om at være med i præsidentens Rogers Kommission, som undersøgte Challenger ulykken i 1986. Han fik ledetråde fra en kilde med intern information, og viste med en simpel demonstration på TV den afgørende rolle booster raketternes o-rings forseglinger spillede, blot ved brug af et glas isvand og en prøve af o-ring materiale. Hans opfattelse af årsagen til ulykken afvigede fra den officielle, og han var langt mere kritisk over for ledelsens ignorering af ingeniørernes bekymringer. Efter et omfattende lobbyarbejde blev Feynmans minoritetsudtalelse vedlagt som et appendix til den officielle rapport. I bogen What Do You Care What Other People Think? kan man finde historier fra Feynmans arbejde i undersøgelseskommisionen. Hans evner som ingeniør ses i hans estimat af pålideligheden af rumfærgerne (98%), som desværre afspejles i de to ulykker ud af omkring 100 opsendelser indtil 2003. Han kræftsygdom blussede op igen i 1987, og Feynman blev indlagt på et hospital et år senere. Komplikationer fra de kirurgske indgreb forværrede hans tilstand, hvorfor Feynman besluttede at dø med værdighed og ikke modtage yderligere behandling. Han døde 15. februar 1988. Efter sigende var hans sidste ord "denne proces at dø er kedelig" ("this dying is boring").

Æresbevisninger til minde om Feynman

Feynman blev mindet med et amerikansk erindringsfrimærke i 2005 som en af fire amerikanske videnskabsmænd, i et frimærkesæt sammen med Barbara McClintock, Josiah Willard Gibbs og John von Neumann. Sættet med selvklæbende 37 cent frimærker blev gjort tilgængelige 4. maj 2005 i ark med 20 frimærker med fem frimærker for hver person. Feynmans frimærke, tonet i stil med et gammelt fotografi, viser et fotografi af Feynman da han var i 30'erne samt otte små Feynman diagrammer.

Værker af Feynman

The Feynman Lectures on Physics er måske hans mest tilgængelige værk for enhver der er interesseret i fysik. De blev til under forelæsninger for bachelorstuderende i 1962. Efterhånden som rygtet om forelæsningernes tilgængelighed spredte sig, begyndte en lang række professionelle fysikere at dukke op til dem. En professionel fysiker, Robert B. Leighton, redigerede dem om til bogform. Værket har bestået, og er selv i dag yderst anvendligt.

Bøger om fysik

- Elementary Particles and the Laws of Physics : The 1986 Dirac Memorial Lectures, paperback ISBN 0-5216-5862-4, harcover ISBN 0-5213-4000-4.
- Six Easy Pieces: Essentials of Physics Explained by Its Most Brilliant Teacher, paperback ISBN 0-2014-0825-2 and ISBN 0-4650-2392-4, hardcover ISBN 0-2014-0896-.1
- Six Not So Easy Pieces: Einstein's Relativity, Symmetry and Space-Time, paperback ISBN 0-2013-2842-9, hardcover ISBN 0-2011-5025-5.
- The Feynman Lectures on Physics (sammen med Leighton og Sands). 3 bind 1964-1966. alle tre bind i paperback ISBN 0-2010-2115-3, hardcover ISBN 0-2015-0064-7.
- The Character of Physical Law ISBN 0-2625-6003-8
- Quantum Electrodynamics ISBN 0-8053-2501-8
- QED: The Strange Theory of Light and Matter
- Statistical Mechanics ISBN 0-8053-2509-3
- Theory of Fundamental Processes ISBN 0-8053-2507-7
- Quantum Mechanics and Path Integrals (sammen med Albert Hibbs) ISBN 0-0702-0650-3
- Lectures on Gravitation 1995 ISBN 0-2016-2734-5
- Lectures on Computation ISBN 0-2014-8991-0
- Feynman's Lost Lecture: The Motion of Planets Around the Sun ISBN 0-0997-3621-7
- The Feynman Processor : Quantum Entanglement and the Computing Revolution ISBN 0-7382-0173-1

Populærvidenskabelige bøger af og om Feynman

- Feynman, Richard Phillips. (1999). The Meaning of It All: Thoughts of a Citizen Scientist. Perseus Publishing. (Paperback udgave ISBN 0-7382-0166-9)
- The Pleasure of Finding Things Out
- Surely You're Joking, Mr. Feynman! ISBN 0-393-01921-7
- What Do You Care What Other People Think?
- Genius: The Life and Science of Richard Feynman (af James Gleick)
- Most of the Good Stuff: Memories of Richard Feynman (redigeret af Laurie M. Brown and John S. Rigden)
- No Ordinary Genius: The Illustrated Richard Feynman (redigeret af Christopher Sykes)
- Tuva Or Bust! (by Ralph Leighton)
- QED and the Men Who Made It: Dyson, Feynman, Schwinger, and Tomonaga (Princeton Series in Phys

Kvantemekanisk

Historie

Se også

Eksterne henvisninger

Fysik

Centrale teorier

Foreslåede teorier

Begreber

Naturkræfter

Partikler

Tabeller

Historie

Beslægtede områder

Uløste problemer

Eksterne henvisninger

1900

Begivenheder

Født

Dødsfald

Sport

Musik

Film

Bøger

Energi

Kort om Energi

Definition

Formler

Energiformer

Masse

Energiforbrug i hverdagen

Energireserver

Fossile energistoffer

Kerneenergi

Vedvarende energikilder

Målestokke

Se også

Eksterne henvisninger

Litteratur

Albert Einstein

Einstein og Hitler

Israel og Einstein

Einsteins artikler

Citater

Ekstern henvisning

1905

Begivenheder

Født

Dødsfald

Nobelprisen

Sport

Musik

Film

Bøger

Fotoelektrisk effekt

Lys

Lysets egenskaber

Måling af lys

Lyskilder

Kilder

Se også

Eksterne henvisninger

Fysiker

1924

Begivenheder

Født

Dødsfald

Nobelprisen

Sport

Musik

Film

Bøger

Kvantisering

Se også

1925

Begivenheder

Født

Dødsfald

Nobelprisen

Sport

Musik