Arnold Sommerfeld
Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld (* 5. Dezember 1868 in Königsberg; † 26. April 1951 in München) war ein deutscher mathematischer Physiker.
Leben
Sommerfeld, Sohn eines naturwissenschaftlich interessierten praktischen Arztes, studierte nach dem Abitur 1886 Mathematik an der Universität Königsberg, einer der ersten Hochschulen, an der Theoretische Physik als eigenständiges Fach etabliert worden war. Zu seinen akademischen Lehrern zählten so bedeutende Gelehrte wie David Hilbert, Ferdinand von Lindemann und Adolf Hurwitz. Er promovierte dort 1891 über Die willkürlichen Functionen in der mathematischen Physik.
1893 ging Sommerfeld nach Ableistung des Militärdienstes nach Göttingen, dem damaligen Zentrum der mathematischen Wissenschaft in Deutschland. Er wurde dort zunächst Assistent am mineralogischen Institut, sein Hauptinteresse blieben aber weiterhin die Mathematik und Mathematische Physik. 1894 wurde er Assistent des Mathematikers Felix Klein, der sein wissenschaftliches Vorbild wird. Er verfasst unter ihm 1895 seine Habilitationsschrift Die mathematische Theorie der Beugung und wurde danach zunächst Privatdozent für Mathematik.
1897 heiratete Sommerfeld. Er erhält einen Ruf zu einer ordentlichen Professur der Mathematik an der Bergakademie Clausthal, 1900 folgt der Lehrstuhl für Technische Mechanik an der Technischen Hochschule Aachen. 1906 erhielt er dann eine Professur für Theoretische Physik an der Universität in München, wo er ein bedeutendes Zentrum für theoretische Physik aufbaute. Hier verbringt er, obwohl er Angebote auf andere renommierte Lehrstühle erhielt, den Rest seiner Laufbahn, unterbrochen durch eine Gastprofessur in den USA (University of Wisconsin, 1922/23) und durch eine Reise als akademischer Lehre, die ihn nach Asien(Indien, China, Japan) und in die USA führt (1928/29). 1935 erfolgte die Emeritierung, er unterrichtete aber noch bis 1940 weiter. Ursache dieses langen Übergangs war die Nachfolgefrage: Sommerfeld favorisierte Werner Heisenberg als seinen Nachfolger, stieß aber auf Widerstand von Vertretern der so genannten Deutschen Physik, die letzlich ihren, nach Sommerfelds Ansicht schlechtesten aller zur Verfügung stehenden Kandidaten durchsetzten.
Werk
Sommerfeld war sowohl als Forscher wie auch als akademischer Lehrer bedeutend. Ein wichtiger Beitrag zur frühen Quantentheorie war die Erweiterung des Bohrschen Atommodells, so dass mit diesem auch die Feinstruktur der Spektrallinien des Wasserstoffs erklärt werden konnte (Bohr-Sommerfeldsches Atommodell). Weiterhin entwickelte er Theorien der Röntgenstrahlung und der Metallelektronen und arbeitete eine umfassende Theorie des Kreisels aus. Sommerfeld war auch einer der ersten Physiker, der Albert Einsteins Spezielle Relativitätstheorie akzeptierte und anwendete.
Viele berühmte, zum Teil mit dem Nobelpreis ausgezeichnete Physiker des 20. Jahrhunderts stammen aus der so genannten Sommerfeld-Schule der Theoretischen Physik, waren also in ihrer Laufbahn einmal bei ihm Assistent, Doktorand oder nahmen zeitweilig an seinen Lehrveranstaltungen teil. Diese Schule hat die Entwicklung ihrer Wissenschaft (insbesondere der Quantentheorie und deren Verbreitung) stark beeinflußt, sowohl wegen der Qualität ihrer Arbeiten wie auch durch viele Lehrstühle, die in Deutschland und den USA durch ihre Vertreter in der Folgezeit besetzt wurden. Mit Werner Heisenberg und Wolfgang Pauli haben zwei der bei der Formulierung der Quantenmechanik massgebliche Forscher bei Sommerfeld promoviert. Weitere Schüler waren u.a. Peter Debye und Hans Bethe.
Sommerfeld war Mitglied der Bayerischen Akademie der Wissenschaften (ab 1908) und Fellow der Royal Society London (ab 1926). Ihm wurde von der Preußischen Akademie der Wissenschaften 1917 die Hemholtz-Medaille und von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft 1931 die Planck-Medaille verliehen.
Werke
- Theorie des Kreisels, 4 Bände (zusammen mit Felix Klein), Leipzig 1897-1910
- Atombau und Spektrallinien, Braunschweig 1919
- Vorlesungen über theoretische Physik
- Band 1: Mechanik, Leipzig 1943
- Band 2: Mechanik der deformierbaren Medien, Leipzig 1945
- Band 3: Elektrodynamik, Wiesbaden 1948
- Band 4: Optik, Wiesbaden 1950
- Band 5: Thermodynamik und Statistik, Wiesbaden 1952
- Band 6: Partielle Differentialgleichungen der Physik, Leipzig 1945
Literatur
- Michael Eckert: Die Atomphysiker. Eine Geschichte der theoretischen Physik am Beispiel der Sommerfeldschule, Braunschweig 1993