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George Gamow
George Gamow
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Persönliche Informationen
Vollständiger NameGeorgi Antonowitsch Gamov
Geburtsdatum4. März1904
GeburtsortOdessa
Sterbedatum19. August1968
Ort des TodesFelsblock
Wissenschaftliche Arbeit
DisziplinAstrophysik
VeröffentlichungenDer Ursprung der chemischen Elemente
Bekannt ausheiß Urknall-Theorie
Portal  Portalsymbol  Physik

George Gamow (Russisch: еоргий Антонович Гамов; Georgi Antonowitsch Gamov) (Odessa (Ukraine, damals Russisches Reich), 4. März [OS 20. Februar] 1904 – Boulder (Colorado), 19. August1968) war ein erster Sowjetrusse und später amerikanischKernphysiker und Kosmologe. Er hat bahnbrechende Arbeit in so unterschiedlichen Bereichen wie der radioaktiver Zerfall von Atomkernen, Sternentstehung, Nukleosynthese in Sternen und am Urknall, Codierung der DNA. Gamow ist vor allem als Gründer der bekannt heißer Urknall Theorie.

Leben und Arbeiten

Gamow war der Sohn von Anton Michailowitsch Gamov und Aleksandra Arsenjevna Lebedintseva. Gamow war schon in jungen Jahren sehr interessiert an Astronomie. An seinem dreizehnten Geburtstag schenkte ihm sein Vater ein kleines Teleskop. Gamow beschloss, Wissenschaftler zu werden und begann sein Studium an der Novorossia-Universität in Odessa (1922-1923). Ab 1923 studierte er an der Universität in Leningrad unter anderem bei Alexander Friedmann, der damals an seinen dynamischen Universumsmodellen arbeitete. Gamow bearbeitete damals jedoch vor allem Probleme aus der Kernphysik. An der Universität von Göttingen hat er studiert oder die Quantentheorie kann auch auf Atomkerne angewendet werden. 1928 fand er eine Erklärung für die Alpha-Radioaktivität durch die quantenmechanische Tunneleffekt. Auf der Grundlage dieser Studie promovierte er an der Universität Leningrad.

Gamow schloss sein Studium zwischen 1928 und 1931 auf Anraten von Niels Bohr zum Universität Kopenhagen. Dort arbeitete er mit dem niederländisch-deutschen Physiker zusammen Fritz Houtermans und Robert Atkinson zu Formeln zu thermonukleare Reaktionen in Sternen. In dieser Zeit blieb er auch ein Jahr bei Ernest Rutherford zum Universität von Cambridge.

Obwohl er in Russland als junger Wissenschaftler wegen seines ideologischen Engagements in der wissenschaftlichen Forschung geehrt wurde, versuchte er es in der Folge mehrmals von der Sovietunion fliehen. Dies gelang schließlich 1933, als anlässlich der Solvay-Kongress für Physiker in Brüssel gelang es auch, ein Visum für seine Frau zu erhalten. Gamow emigrierte von dort nach Amerika, wo er ab 1934 als Professor für Theoretische Physik in der George-Washington-Universität im Washington, D.C Hier arbeitete er zusammen mit Edward Teller zum Betazerfall. Von hier aus forschte er auch über die Struktur von rote Riesen und seine Urknall-Hypothese. 1954 arbeitete er für die Universität von Kalifornien im Berkeley und von 1956 bis zu seinem Tod 1968 an der Universität von Colorado im Felsblock.

Gamow war auch ein wichtiger wissenschaftlicher Popularisierer. Dazu trug er mit einigen Klassikern bei, vor allem aber als Autor der Herr. TompkinsReihe über die seltsame Welt der Quantenmechanik und der Relativitätstheorie. Für diese Serie von vier Büchern wurde er mit dem Kalinga-Preis des UNESCO. Gamow heiratete zweimal. Seine erste Ehe im Jahr 1931 mit der Balletttänzerin Lyubov Vochmintseva hielt bis 1956. Igor Gamow (1935) geboren, Erfinder des "Gamow Bag" zur Behandlung von Höhenkrankheit.[1] Zwei Jahre nach seiner Scheidung heiratete er Barbara Perkins.

heißer Urknall

In seiner ursprünglichen Urknall-Hypothese Georges Lemaître gehe davon aus, dass die chemische Elemente beim Urknall durch sukzessive Defragmentierungen instabiler Schweratome, die aus einem ursprünglich superschweren Atom entstanden sind. Dies war jedoch weit davon entfernt, die im Universum beobachteten Beziehungen zu erklären, wo für jeweils 10.000 Wasserstoffatome, 1000 Heliumatome vermeiden, 6 Sauerstoffatome und 1 Kohlenstoffatom und für alle anderen Elemente zusammen weniger als 1.

Gamow argumentierte andersherum und stellte die Hypothese auf, dass die Bedingungen im Urknall gegeben sein könnten, um sich von den Wasserstoffkernen über Nukleosynthese um zu den schwereren Kernen zu gelangen. Es war bekannt, dass Wasserstoff in den Sternen in das schwerere Element Helium umgewandelt wurde, aber dies geschah relativ langsam, so dass die stellaren Kernfusionen konnte nicht erklären, warum trotzdem so viel Helium vorhanden war. Auch konnte nicht erklärt werden, wie sich in den Sternen Elemente bilden können, die schwerer als Helium sind. Da Sterne anscheinend nicht in der Lage waren, genug Helium und schwerere Elemente zu produzieren, dachte Gamow, der Urknall könnte dies erklären.

Gamow begann am Anfang des 1940er Jahre seiner Forschung, als praktisch alle anderen Kernphysiker an der Manhattan-Projekt im Los Alamos. Weil er einst Offizier in der rote Armee (eigentlich nur als Lehrer) Gamow durfte nicht mitmachen. Er kam zu dem Schluss, dass das junge, komprimierte Universum viel wärmer gewesen war als das jetzige. Das Ergebnis der Kernreaktionen würde von der Temperatur und Dichte im frühen Universum abhängen.

Dies stellte sich bald als gigantische Rechenaufgabe heraus und ab 1945 arbeitete er mit seinem Assistenten daran weiter Ralph Alpher. 1948 veröffentlichten sie ihre Forschung Der Ursprung der chemischen Elemente in dem Physische Überprüfung, mit der sie die dominierende Präsenz von Wasserstoff und Helium im Universum erklären konnten.[2] Dies war ein wichtiger Beitrag zur Urknallhypothese, obwohl auch Gamow und Alpher keine Erklärung für das Auftreten schwererer Elemente finden konnten.

Gamow prognostizierte 1948 mit seinen Mitarbeitern Alpher und Robert Hermann dass der Urknall eine Reststrahlung verursachen würde, die im gegenwärtigen Universum beobachtbar wäre, da kosmischer Mikrowellenhintergrund mit einer Temperatur von 5 k, So Mikrowellen. In späteren Berechnungen verfeinerte die Gamow-Gruppe diese Vorhersage (in Wirklichkeit beträgt die Temperatur 2,7 K). Zu diesem Zeitpunkt bestand jedoch kein großes Interesse an weiteren Forschungen. Nur wenige Physiker waren mit Kernphysik und Kosmologie ausreichend vertraut, zudem wäre diese Hintergrundstrahlung technisch sehr schwer zu messen. Inzwischen ist die WMAP dies ausgiebig untersucht.

Arbeiten

Populärwissenschaften Bücher:

  • Eins zwei drei ... unendlich. Wissenschaftliche Fakten und Überlegungen. Den Haag, W. P. van Stockum und Sohn, 1950
  • Der Ursprung des Universums. Den Haag, W. P. van Stockum und Sohn, 1953
  • Herr. Tompkins im Wunderland oder Tales of c, G und h, illustriert von John Hookham. Den Haag, W. P. van Stockum und Sohn 1953. 92 S. Übersetzt aus dem Englischen von Dr. J.C. Prost-Thoden van Velzen. Eine spätere Übersetzung von Aad Janssen mit einem Nachwort von Herr Schilling, erschien unter dem Titel Mr. Tompkins und das schlagende Universum. Eine Entdeckungsreise durch die Physik des 20. Jahrhunderts. Amsterdam, Anhang 1991
  • Biographie der Physik. Zeist, W. De Haan, 1962
  • Schwerkraft, die das Universum regiert. Brüssel, Elsevier, 1963
  • Der Planet, den wir Erde nennen. Antwerpen, Standaard Uitgeverij, 1965
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