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John Wheeler
John Archibald Wheeler (1963)

John Archibald Wheeler (Jacksonville (Florida), 9. Juli1911 – Hightstown (New Jersey), 13. April2008) war ein amerikanischtheoretischer Physiker. Er war vor allem für seinen Beitrag zur Entwicklung des ersten bekannt Atombombe, sondern auch, weil er die Namen prägte, unter denen zwei markante astronomische Phänomene bekannt werden sollten: die: Wurmloch (1957) und die schwarzes Loch (1967).

Lebenszyklus

Wheeler, Sohn von Dr. Joseph Lewis und Maria Archibald Wheeler, studierte Physik an der Johns Hopkins Universität. Bereits mit 21 Promotion er, zu einem Thema über Helium. In den dreißiger Jahren studierte er ein Jahr in Dänemark mit dem berühmten dänischen Physiker Niels Bohr. Von 1938 bis 1976 war er Professor Physik an der Princeton Universität.

Während der Zweiter Weltkrieg war er mit dem verbunden Manhattan-Projekt, wo der erste Atombombe wurde gestaltet. In den 1950er Jahren war er Physiker Edward Teller bei der Entwicklung des noch leistungsstärkeren Wasserstoffbombe. Ab Ende der sechziger Jahre brachte er die astronomisch Phänomen der 'schwarzes Loch“ zur Aufmerksamkeit der wissenschaftlichen und der breiten Öffentlichkeit.

Um eine drohende Pensionierung zu vermeiden, tauschte er 1976 die Princeton University gegen die der Vereinigten Staaten University of Texas in Austin. Dort wurde er Direktor des Zentrums für Theoretische Physik. 1986 ging er endlich mit emeritierter Status. Gegen Ende seines Lebens kehrte er als emeritierter Professor an die Princeton University zurück.

Nachdem John Wheeler im Oktober 2007 nach mehr als 70 Ehejahren seine Frau verloren hatte, starb er selbst im April 2008 im Alter von 96 Jahren an den Folgen eines Lungenentzündung.

Arbeit

Manhattan-Projekt

Der oben erwähnte Physiker Bohr hat dazu beigetragen 1939 ein Besuch in den USA. Ursprünglich war er nach Princeton gekommen, um Albert Einstein die Grundlagen der Quantenmechanik. Es wurde wenig daraus, weil Bohrs Aufmerksamkeit woanders lag. Kurz vor seiner Abreise aus Kopenhagen war er Otto Frisch informiert, dass die deutschen Wissenschaftler Otto Hahn und Fritz Straßmann hatte es geschafft UranAtome zu Teilen. Bohr bat Wheeler, den Mechanismus dahinter zu klären.

Bohr und Wheeler fanden heraus, dass sich ein Atomkern spalten kann, wenn er eine kinetische Energiebarriere überschreitet. Nach dem Flüssigkeitstropfenmodell von Atomkernen (ursprünglich eingeführt von George Gamow) während der Energieanregung erfährt der Kern vor der Spaltung eine Reihe von Verformungen, von der Kugelform über die Gurkenform bis hin zu einer Art Erdnussform. Wie leicht sich ein Kern spaltet, hängt vom Verhältnis der Ladung (Z) und der Zahl ab Nukleonen (A) des Kerns im Verhältnis Z²/A.[1] Ihr Artikel über die Kernspaltung wurde am 1. September 1939 veröffentlicht, dem Tag, an dem Deutschland in Polen einmarschierte.

Kurz darauf fand ein Treffen statt, an dem neben Wheeler und Bohr auch Teller und Einstein teilnahmen. Bei diesem Treffen stellten diese vier führenden Physiker fest, dass eine Atombombe hergestellt werden kann, jedoch nicht ohne die Hilfe der US-Regierung. Dies war der Anstoß für die Manhattan-Projekt, das Projekt der US-Regierung, das die Entwicklung der ersten Atombombe beinhaltete.

Im Gegensatz zu einigen Kollegen hat Wheeler seine Beteiligung an diesem Atombombenprojekt nach dem Krieg nicht bereut, das zum Abwurf von zwei Atombomben geführt hatte Japan. Er glaubte sogar, die Atombombe hätte früher fertig sein müssen, damit der Krieg in Europa früher hätte beendet werden können. Wheeler verlor 1944 seinen Bruder Joe im Krieg Italien.

Nach dem Krieg arbeitete er aktiv mit Edward Teller zusammen, um eine noch mächtigere Atomwaffe zu entwickeln – die Wasserstoffbombe. Es brachte ihn in einen tiefen moralischen Konflikt mit Bohr, Oppenheimer und viele andere Physiker.

Geometrie

In den 1950er Jahren interessierte sich Wheeler für die großen Auswirkungen des Universums. Er fragte sich, ob das Universum nur aus Feldern und nicht aus Teilchen bestand. Dazu erforschte er die Grenzen der Quantentheorie. Das führte 1955 zu seiner Idee von 'geons' – elektromagnetische Gravitationseinheiten. Ein Geon ist eine enorme Energiemenge, die sich selbst zusammenhält, Masse ohne Masse.[2] Wheelers Theorie der Geonen konnte jedoch einige wichtige physikalische Phänomene nicht erklären, wie die Existenz von Fermionen (Elektron, Myon usw.) oder die von gravitativen Singularitäten. In den frühen 1970er Jahren gab Wheeler seine Theorie etwas enttäuscht auf.

Gleichzeitig mit der Theorie der Geons führte Wheeler das Konzept eines Staates ein, den er "Wurmloch' bezeichnet eine hypothetische, kurze Verbindung (Tunnel) zwischen zwei Gebieten im Freizeit.

Schwarzes Loch

Computeranimation von a schwarzes Loch für die Milchstraße

Nach der Angabe 'schwarzes Loch“ – für Objekte, die bisher als „gefrorene Sterne“ bezeichnet wurden – machte Wheeler den Begriff weithin bekannt. Gefrorene Sterne waren in der die Dreißiger vorhergesagt nach Einsteins Relativitätstheorie und Karl Schwarzschild. Ein 'Schwarzes Loch' bezieht sich auf a Star die eingestürzt ist und die wegen eines gigantischen Schwere alles in der Nähe Angelegenheit und Energie Schwalben. Wheeler fand heraus, dass das „Schwarze Loch“ die Physik auf den Kopf stellte, indem es die Relativität der Funktionsweise des physikalische Gesetze hinweisen würde.

Information

In den 1990er Jahren postulierte Wheeler die Theorie, dass Information fundamentaler ist als Materie und Energie. Heute ist der Kosmologe auch Max Tegmark ein Verfechter dieser Position. Er glaubt, dass im Kern aller Teilchen nur Felder stehen, die nicht greifbar sind und von der Mathematik beschrieben werden: das mathematische Universum.

Preise

Wheeler erhielt die folgenden Wissenschaftspreise:

Bücher

  • Geons, Schwarze Löcher & Quantenschaum, ISBN 0-393-31991-1 . S. 268-270
  • Eine Reise in Schwerkraft und Raumzeit
    • Ned. Übersetzung: "Schwerkraft, die Beziehung zwischen Masse, Raum und Zeit" (1991), ISBN 90-73035-09-0