Fritz London- Fritz London

Fritz London
London, Fritz 1928 München.jpg
Fritz London (1928)
Geboren
Fritz Wolfgang London

( 1900-03-07 )7. März 1900
Breslau , Schlesien , Deutschland
Ist gestorben 30. März 1954 (1954-03-30)(54 Jahre)
Staatsangehörigkeit Deutsche
Staatsbürgerschaft Deutsch, später USA
Bekannt für Londoner Gleichungen
Arbeiten zur Quantentheorie
Londoner Moment
Londoner Dispersionskräfte ;
Auszeichnungen Lorentz-Medaille (1953)
Wissenschaftlicher Werdegang
Felder Theoretische Physik
Institutionen Duke University
Universität Berlin
Universität Oxford
Collège de France
Akademische Berater Max von Laue

Fritz Wolfgang London (7. März 1900 - 30. März 1954) war ein deutscher Physiker und Professor an der Duke University . Seine grundlegenden Beiträge zu den Theorien der chemischen Bindung und der intermolekularen Kräfte ( Londoner Dispersionskräfte ) gelten heute als Klassiker und werden in Standardlehrbüchern der physikalischen Chemie diskutiert. Zusammen mit seinem Bruder Heinz London trug er mit den Londoner Gleichungen maßgeblich zum Verständnis der elektromagnetischen Eigenschaften von Supraleitern bei und wurde fünfmal für den Nobelpreis für Chemie nominiert.

Biografie

London wurde in Breslau , Deutschland (heute Breslau, Polen) als Sohn von Franz London (1863-1917) geboren. Als Jude verlor London seine Stelle an der Universität Berlin, nachdem Hitlers NSDAP 1933 die Rassengesetze verabschiedet hatte . Er nahm Gastposten in England und Frankreich an und emigrierte 1939 in die Vereinigten Staaten, von denen er 1945 eingebürgert wurde. Später in seinem Leben war London Professor an der Duke University . 1953 wurde ihm die Lorentz-Medaille verliehen. Er starb 1954 in Durham, North Carolina , an einem Herzleiden .

Akademische Leistungen

Fritz London beim Bunsenkongress, München, 1928

Londons frühe Arbeiten mit Walter Heitler über chemische Bindungen werden heute in jedem Lehrbuch der physikalischen Chemie behandelt. Dieser Artikel war der erste, der die Bindung in einem homonuklearen Molekül wie H 2 richtig erklärte . Es ist kein Zufall, dass die Heitler-London-Arbeit kurz nach der Einführung der Quantenmechanik durch Heisenberg und Schrödinger erschien , denn die Quantenmechanik war entscheidend für ihre Erklärung der kovalenten Bindung . Eine weitere notwendige Zutat war die Erkenntnis, dass Elektronen nicht unterscheidbar sind, wie es im Pauli-Prinzip zum Ausdruck kommt .

Andere frühe Arbeiten Londons waren auf dem Gebiet der intermolekularen Kräfte . Er prägte den Begriff "Dispersionseffekt" für die Anziehung zwischen zwei Edelgasatomen in großem (etwa 1 Nanometer ) Abstand voneinander. Heutzutage wird diese Attraktion oft als "London Force" bezeichnet. 1930 gab er (zusammen mit R. Eisenschitz) eine einheitliche Behandlung der Wechselwirkung zwischen zwei Edelgasatomen, die sich auf große Entfernung anziehen, sich aber auf kurze Entfernung abstoßen. Eisenschitz und London zeigten, dass diese Abstoßung eine Folge davon ist, dass die elektronische Wellenfunktion unter Elektronenpermutationen antisymmetrisch ist. Diese Antisymmetrie wird durch das Pauli-Prinzip und die Tatsache, dass Elektronen Fermionen sind, benötigt .

Für Atome und unpolare Moleküle ist die Londoner Dispersionskraft die einzige intermolekulare Kraft und für ihre Existenz in flüssigen und festen Zuständen verantwortlich. Bei polaren Molekülen ist diese Kraft ein Teil der Van-der-Waals-Kraft, zusammen mit Kräften zwischen den permanenten molekularen Dipolmomenten .

London war der erste theoretische Physiker, der die grundlegende und damals umstrittene Annahme machte, dass die Suprafluidität intrinsisch mit der Einstein- Kondensation von Bosonen zusammenhängt , einem Phänomen, das heute als Bose-Einstein-Kondensation bekannt ist . Bose erkannte, dass die Statistik masseloser Photonen auch auf massive Teilchen angewendet werden kann; er trug nicht zur Theorie der Kondensation von Bosonen bei.

London war auch einer der frühen Autoren (einschließlich Schrödinger ), die das Prinzip der lokalen Eichinvarianz (Weyl) im Kontext der damals neuen Quantenmechanik richtig verstanden haben .

London sagte die Wirkung der Flussquantisierung in Supraleitern voraus und postulierte mit seinem Bruder Heinz, dass die Elektrodynamik von Supraleitern durch ein massives Feld beschrieben wird. Dh, während der magnetische Fluss von einem Supraleiter ausgestoßen wird, geschieht dies exponentiell über eine endliche Länge mit einem Exponenten, der heute als London-Eindringtiefe bezeichnet wird .

London entwickelte auch eine Theorie der Rotationsantwort eines Supraleiters und wies darauf hin, dass die Rotation eines Supraleiters ein magnetisches London-Moment erzeugt . Dieser Effekt wird in Modellen der Rotationsdynamik von Neutronensternen verwendet.

Fritz London Memorial Lectures und Preis

Seit 1956 haben die Fritz London Memorial Lectures der wissenschaftlichen Gemeinschaft der Duke University eine angesehene Gruppe von Dozenten, darunter zwanzig Nobelpreisträger, gebracht. Die wissenschaftlichen Interessen jedes Dozenten treffen an einem oder mehreren Punkten auf die verschiedenen Gebiete der Physik und Chemie, zu denen Fritz London beigetragen hat. Im Dezember 1972 richtete John Bardeen , zweifacher Nobelpreisträger für Physik, einen Stiftungsfonds ein, „um das Andenken an Fritz London, einen angesehenen Wissenschaftler und Mitglied der Duke-Fakultät von 1939 bis zu seinem Tod im Jahr 1954, zu verewigen. und die Erforschung und das Verständnis der Physik an der Duke University und in der breiteren wissenschaftlichen Gemeinschaft zu fördern". Mit dem Fonds soll der Fritz London Memorial Prize finanziert werden, der für herausragende Beiträge in der Tieftemperaturphysik verliehen wird, und die London Memorial Lectures an der Duke University unterstützen.

Verweise

Externe Links