Euler, Hans

Hans Heinrich Euler ( en alemán:  Hans Heinrich Euler ; 6 de octubre de 1909 , Merano  - 23 de junio de 1941 , Mar de Azov ) fue un físico teórico alemán . Autor de trabajos sobre electrodinámica cuántica , física de partículas elementales y física de rayos cósmicos , más conocido como uno de los autores del Heisenberg-Euler Lagrangian .

Biografía

Hans Euler nació en la ciudad de Merano , en Tirol del Sur, en el seno de una familia de artistas. En 1914, la familia, que también tuvo un segundo hijo (una niña llamada Marita), regresó a la ciudad natal de su padre, Düsseldorf , donde el joven Hans estudió en el Prince Georg Gymnasium ( Prinz-Georg-Gymnasium ) y en 1928 recibió un certificado de matriculación. ( Abitur ). Después de pasar un año en los astilleros de Bremen para obtener los fondos necesarios y las habilidades de ingeniería, Euler ingresó a la Universidad de Munich en 1929 para estudiar física técnica. Después de dos semestres, se transfirió a la Universidad de Bonn , donde tomó la decisión final a favor de la física teórica, y en el invierno de 1933/34 terminó en la Universidad de Leipzig , uno de los mayores centros de investigación física, donde Werner Heisenberg , Peter Debye y Friedrich Hund trabajaron en ese momento [1] .

En el otoño de 1935, Euler defendió con éxito su tesis doctoral "Dispersión de luz por la luz como consecuencia de la teoría de Dirac " ( en alemán:  Über die Streuung von Licht an Licht nach der Diracschen Theorie ), realizada bajo la supervisión de Heisenberg. , aprobó los exámenes requeridos con honores y en junio de 1936 obtuvo un doctorado. Para mantener a su familia después de la muerte de su padre, el joven científico se vio obligado a cambiar varios trabajos temporales y solo en el otoño de 1937 (ver más abajo el motivo del retraso) recibió un lugar pagado en el Instituto Heisenberg. Ya en junio del año siguiente, presentó el trabajo “Sobre la discusión de las llamaradas Hoffmann y el componente penetrante de la radiación cósmica” (en alemán:  Zur Diskussion der Hoffmaunschen Stöße und der durchdringenden Komponente der kosmischen Strahlung ) para someterse al procedimiento de habilitación y en el otoño recibió el derecho a enseñar en la Universidad de Leipzig [2] .

Euler tuvo una actitud extremadamente negativa hacia el régimen nazi, en parte debido a motivos personales. Este "radicalismo" no era un secreto para quienes lo rodeaban [3] . Por lo tanto, se negó repetidamente a unirse a cualquier organización nazi y visitar el campamento para futuros maestros, donde fueron adoctrinados. Por esta razón, inmediatamente después de recibir su doctorado, Euler no fue aprobado como asistente de Heisenberg; este último acabó tardando más de un año en lograr este nombramiento. Antes de la habilitación, Euler, siguiendo el consejo de su líder, visitó sin embargo el campamento para maestros [4] . Así es como Heisenberg escribió en su libro autobiográfico Part and Whole sobre uno de sus jóvenes estudiantes más cercanos [5] :

Inmediatamente me gustó no solo por su talento, que estaba muy por encima del promedio, sino también por su apariencia. Parecía más vulnerable y empático que la mayoría de los estudiantes, y en su rostro, incluso cuando sonreía, a veces se podía ver una línea de dolor. Tenía un rostro alargado y delgado con mejillas hundidas y una frente alta, con cabello rubio y rizado, y en su discurso había una concentración tensa inusual en un hombre joven... Sus padres apenas podían juntar los fondos para su educación. Él mismo era un comunista acérrimo... Euler estaba comprometido con una joven que, por su origen judío, se vio obligada a huir de Alemania y vivir en Suiza. Sobre las personas que tomaron el poder en Alemania en 1933, solo podía hablar con disgusto.

Sin embargo, no hay evidencia de que Euler tuviera puntos de vista comunistas. Según su amigo cercano Harald Wergeland , Euler no estaba "políticamente organizado" y en sus convicciones era más un socialdemócrata [3] . Después del estallido de la Segunda Guerra Mundial, inicialmente no fue reclutado por las fuerzas armadas (aparentemente por razones de salud), sino en 1940, a pesar de la posibilidad de obtener una exención del servicio militar para trabajar en un proyecto de uranio destinado a crear una bomba atómica. para la Alemania nazi, se inscribió como voluntario en aviación . Como escribió Heisenberg, Euler se vio impulsado a dar este paso por una aguda sensación de desesperanza; así es como transmite los argumentos de su colega más joven [6] :

Sabes que no lo hice para luchar por la victoria. Porque, en primer lugar, no creo en la posibilidad de la victoria de Hitler y, en segundo lugar, la victoria de la Alemania nacionalsocialista sería tan terrible para mí como la victoria de cualquier agresor. El cinismo descarado con el que los que están en el poder violan todos los principios que han proclamado en su propio beneficio ya no me deja ninguna esperanza... Si todavía tuviera alguna esperanza, probablemente habría actuado de otra manera. Pero siento tan fuertemente la falta de sentido de lo que está sucediendo que ya no puedo reunir el coraje para pensar en el futuro.

Euler se formó como meteorólogo y navegante aerotransportado y sirvió principalmente en Viena y el sureste de Europa. Después del ataque alemán a la URSS, su unidad fue enviada al Frente Oriental para realizar vuelos de reconocimiento sobre Crimea y el Mar de Azov . El coche de Euler fue derribado en su primer vuelo el 23 de junio de 1941 [3] [7] . En años posteriores, la familia del joven físico, con el apoyo de Heisenberg, trató de esclarecer su destino, pero la búsqueda no condujo a nada [3] [8] .

Actividad científica

El acervo científico de Euler incluye 12 publicaciones escritas durante los últimos seis años de su vida [3] . En 1935, en su disertación [9] , Euler investigó el importante problema de la electrodinámica cuántica de la dispersión de la luz por la luz, planteado por Heisenberg y Debye. Este trabajo, en el que participó Bernhard Kokkel (otro alumno de Heisenberg), se convirtió en uno de los primeros precursores de la teoría de la renormalización ; sin embargo, el efecto de la dispersión de la luz sobre la luz, según los cálculos, resultó ser extremadamente pequeño e inaccesible a la observación experimental directa [1] . Años más tarde, resultó que cuando uno de los fotones que interactúan es reemplazado por un fotón virtual del campo de Coulomb del núcleo atómico, el efecto se manifiesta como dispersión de Delbrück . Desarrollando su enfoque, en 1936, junto con Heisenberg, Euler publicó [10] la derivación del Heisenberg-Euler Lagrangian , que describe correcciones no lineales a las ecuaciones de Maxwell que tienen en cuenta los efectos de polarización del vacío [11] .

En colaboración con Heisenberg, Euler desarrolló una serie de problemas en la física de los rayos cósmicos [12] . En particular, en 1938 lograron desarrollar métodos para analizar datos sobre la absorción de rayos cósmicos primarios (que llegan a la atmósfera terrestre desde el espacio) en varios medios y estimar la vida ( s) de la partícula principal del componente "duro" de la radiación cósmica secundaria (formada en la atmósfera tras la absorción de la radiación primaria y observada cerca de la superficie de la Tierra). Esta partícula, que en ese momento se llamaba el "mesón" y se identificaba erróneamente con la partícula predicha por Hideki Yukawa , según los conceptos modernos, es el muón [13] . En el mismo año, Euler, en estrecha colaboración con el experimentador Gerhard Hoffmann , analizó la naturaleza de las llamadas "llamaradas de Hoffmann" ( en alemán: Hoffmannsche Stöße ), responsables de la producción del componente "duro" de los rayos cósmicos. ("mesones"), y encontró evidencia a favor de la hipótesis de Heisenberg sobre su origen "explosivo" (en lugar de cascada, como en lluvias de aire extensas que producen principalmente electrones) [14] .  

Lista de publicaciones

• Euler H., Kockel B. Über die Streuung von Licht an Licht nach der Diracschen Theorie  (alemán)  // Naturwissenschaften. - 1935. - Bd. 23, núm. 15 _ - S. 246-247. -doi : 10.1007/ BF01493898 .
• Euler H. Über die Streuung von Licht an Licht nach der Diracschen Theorie  (alemán)  // Annalen der Physik . - 1936. - Bd. 418 (26), núm. 5 . - S. 398-448. -doi : 10.1002/ andp.19364180503 .
• Heisenberg W. , Euler H. Folgerungen aus der Diracschen Theorie des Positrons  (alemán)  // Zeitschrift für Physik . - 1936. - Bd. 98, núm. 11-12 . - S. 714-732. -doi : 10.1007/ BF01343663. — arXiv : física/0605038 .
• Euler H. Über die Wechselwirkung in den schweren Atomkernen  (alemán)  // Naturwissenschaften. - 1937. - Bd. 25, núm. 13 _ - S. 201. - doi : 10.1007/BF01796279 .
• Euler H. Über die Art der Wechselwirkung in den schweren Atomkernen  (alemán)  // Zeitschrift für Physik. - 1937. - Bd. 105, núm. 9-10 . - S. 553-575. -doi : 10.1007/ BF01371561 .
• Euler H. Zur Diskussion der Hoffmannschen Stöße und der durchdringenden Komponente in der Höhenstrahlung  (alemán)  // Naturwissenschaften. - 1938. - Bd. 26, núm. 23 . - S. 382-383. -doi : 10.1007/ BF01590595 .
• Euler H. Die Erzeugung Hoffmaunscher Stöße durch Multiplikation  (alemán)  // Zeitschrift für Physik. - 1938. - Bd. 110, núm. 7-8 . - S. 450-472. -doi : 10.1007/ BF01343606 .
• Euler H. Über die durchdringende Komponente der kosmischen Strahlung und die von ihr erzeugten Hoffmannschen Stöße  (alemán)  // Zeitschrift für Physik. - 1938. - Bd. 110, núm. 11-12 . - S. 692-716. -doi : 10.1007/ BF01339951 .
• Euler H., Heisenberg W. Theoretische Gesichtspunkte zur Deutung der kosmischen Strahlung  (alemán)  // Ergebnisse der exakten Naturwissenschaften. - 1938. - Bd. 17. - S. 1-69. -doi : 10.1007/ BFb0112095 . En traducción rusa:
  • Heisenberg V., Euler G. Sobre la teoría de la radiación cósmica. I // Phys . - 1939. - T. 21 , núm. 2 . - S. 130-161 . - doi : 10.3367/UFNr.0021.193902d.0130 .
  • Heisenberg V., Euler G. Sobre la teoría de la radiación cósmica. II // UFN. - 1939. - T. 21 , núm. 3 . - S. 261-300 . - doi : 10.3367/UFNr.0021.193903b.0261 .
• Euler H., Wergeland H. Über die ausgedehnten Schauer der kosmischen Strahlung in der Luft  (alemán)  // Naturwissenschaften. - 1939. - Bd. 27, núm. 28 . - S. 484-485. -doi : 10.1007/ BF01489233 .
• Euler H. Über die Beobachtung von Luftschauern und Kernzertrümmerungen der kosmischen Strahlung in der Ionisationskammer  (alemán)  // Zeitschrift für Physik. - 1940. - Bd. 116, núm. 1-2 . - Art. 73-104. -doi : 10.1007/ BF01611493 .
• Euler H. Über die Beobachtung von Luftschauern und Kernzertrümmerungen der kosmischen Strahlung in der Ionisationskammer  (alemán)  // Naturwissenschaften. - 1940. - Bd. 28, núm. 9 _ - S. 141-142. -doi : 10.1007/ BF01481149 .

Notas

1. ↑ 1 2 Hoffmann, 1989 , pág. 382.
2. ↑ Hoffmann, 1989 , pág. 382-383.
3. ↑ 1 2 3 4 5 Hoffmann, 1989 , pág. 383.
4. ↑ Cassidy, 2009 , págs. 238-239.
5. ↑ Heisenberg, 1989 , pág. 277.
6. ↑ Heisenberg, 1989 , pág. 292-293.
7. ↑ Heisenberg, 1989 , pág. 294.
8. ↑ Cassidy, 2009 , pág. 309.
9. ↑ Euler, 1936 .
10. ↑ Heisenberg y Euler, 1936 .
11. ↑ Mehra y Rechenberg, 2001 , págs. 921-922.
12. ↑ Euler y Heisenberg, 1938 .
13. ↑ Mehra y Rechenberg, 2001 , pág. 954.
14. ↑ Mehra y Rechenberg, 2001 , pág. 940.

Enlaces

• Hoffmann D. Kriegsschicksale: Hans Euler (1909–1941)  (alemán)  // Physikalische Blätter. - 1989. - Bd. 45, núm. 9 _ - S. 382-384. -doi : 10.1002/ phbl.19890450910 .
• Cassidy DC Más allá de la incertidumbre: Heisenberg, la física cuántica y la bomba. — Nueva York: Bellevue Literary Press, 2009.
• Mehra J., Rechenberg H. El desarrollo histórico de la teoría cuántica. vol. 6: La finalización de la mecánica cuántica, 1926-1941. Parte 2: La finalización conceptual y las extensiones de la mecánica cuántica, 1932-1941. — Springer, 2001.
• Heisenberg V. Física y Filosofía. Parte y todo / Por. con él. — M.: Nauka, 1989. — 401 p. — ISBN 5-02-012452-9 .

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