| Geburt |
4. März 1904 Odessa ( Russisches Reich ) |
|---|---|
| Tod |
19. August 1968 Boulder , Colorado ( Vereinigte Staaten ) |
| Staatsangehörigkeit | sowjetisch, amerikanisch |
| Bereiche | Astronom , Physiker , Wissenschaftsjournalist, Schriftsteller, Kosmologe |
| Bekannt für |
Kosmischer diffuser Hintergrund Urknall- Tunneleffekt |
| Auszeichnungen | Kalinga-Preis |
George Gamow (4. März 1904in Odessa , Russisches Reich -19. August 1968in Boulder , Colorado , USA ), geboren als Georgi Antonovich Gamov ( russisch : Георгий Антонович Гамов ), ist ein theoretischer Physiker , Astronom , Kosmologe und amerikanisch-ukrainischer Popularisator der Wissenschaft. Er schlug vor , die Theorie der α Radioaktivität durch den Quantentunneleffekt . Er erforschte die Entstehung von Sternen , die stellare Nukleosynthese , die primordiale Nukleosynthese nach dem Urknall , den kosmischen Mikrowellenhintergrund von Mikrowellen und die Genetik auf molekularer Ebene.
Er ist der Sohn eines Literaturprofessors und der Cousin von Jacques Bergier . Er studierte an der Universität Novorossia , dann in Petrograd, wo er bei Alexander Friedmann , einem renommierten Kosmologen, studierte. Danach interessierte er sich für die Quantenmechanik und die Relativitätstheorie .
In 1928 , mit einem Stipendium zur Verfügung gestellt, verließ er zur Arbeit in Göttingen mit Max Born , im Verständnis der Fortschritte α Radioaktivität . Zwei Monate später schloss er sich Niels Bohr in Kopenhagen an. Er stellte die Idee eines Atomkerns benimmt sich wie ein Kernflüssigkeit , ein Modell fast ein Jahrzehnt später von Bohr aufgenommen. In 1929 erhielt er ein neues Stipendium und er trat Ernest Rutherford an der University of Cambridge. Er entwickelte die Idee des Tunneleffekts , um Protonen wechselwirken zu lassen, um Kerne mit höherer Ordnungszahl zu erhalten. Er traf John Cockcroft , der kurz darauf den ersten Teilchenbeschleuniger baute und so das Gamow-Modell durch eine erfolgreiche Transmutation von Lithium 7 validieren konnte .
Zu Beginn des XX - ten Jahrhundert wurde es bekannt , dass jede radioaktive Substanz eine hatte Halbwertszeit fixiert ist , und dass die emittierte Strahlung Energien haben bestimmte Eigenschaften. 1928 löst Gamow die Theorie der α-Radioaktivität durch den Tunneleffekt von Schrödingers neuer Quantenmechanik .
Nach der klassischen Mechanik ist das α (Alpha)-Teilchen wegen der großen Energie, die erforderlich ist, um dem sehr hohen Kernpotentialtopf zu entkommen, auf den Kern beschränkt , so dass keine spontane Emission stattfinden würde. In der Quantenmechanik besteht jedoch eine von null verschiedene Wahrscheinlichkeit, dass das Teilchen durch die Wand des Potentialtopfs "tunneln" und dann entweichen kann. Gamow löst die Schrödinger-Gleichung nach einem Modellpotential des Kerns und leitet einen Zusammenhang zwischen der Halbwertszeit des radioaktiven Kerns und der Energie des emittierten α-Teilchens her. Dieser Zusammenhang entspricht dem bereits experimentell beobachteten Gesetz von Geiger und Nuttall.
In 1931 kehrte er nach Moskau sein Visum zu erneuern, aber es wurde abgelehnt. Er lernt Lyubov Vokhminzeva kennen, die er kurz darauf heiratet. Anschließend arbeitete er an der Leningrader Universität in Physik, widersetzte sich jedoch den Ansichten seines Vorgesetzten, was ihn dazu veranlasste, sein Amt aufzugeben.
In 1933 wurde er eingeladen , den Solvay - Kongress und zu seiner Überraschung, ein Visum erhalten: er die linke Sowjetunion gut mit seiner Frau, sie ab , als seine Sekretärin vorbei. Er erhielt eine Professur an der George Washington University in Washington, District of Columbia , wo er auf Kernphysik , bei Edward Teller und Kosmologie arbeitete . 1940 erwarb er die amerikanische Staatsbürgerschaft . In 1943 nahm er an dem Bau der amerikanischen Atombombe in Los Alamos .
das 1 st April 1948, mit seinem Schüler Ralph Alpher veröffentlichte er einen wegweisenden Artikel über die Entstehung von Elementen während der ersten Phasen der Expansion des Universums und war damit an der Entwicklung der Urknalltheorie beteiligt . Gamow, unterstützt von Alpher, beschreibt das ursprüngliche Universum, Ylem , als "dichte Suppe aus Neutronen und Protonen". Sie zeigen, dass die gegenwärtigen Mengen an Wasserstoff und Helium im Universum durch die Kernreaktionen erklärt werden können, die während des Urknalls stattfanden.
Anekdotisch nahm Gamow zu den Unterzeichnern Hans Bethe auf , der an dem Artikel nicht beteiligt war, nur um auf die Autoren zu spielen: Alpher, Bethe und Gamow (alpha, beta und gamma ...) .
Bald darauf sagten Alpher und Robert Herman voraus, dass das Nachglühen des Urknalls nach Milliarden von Jahren abgekühlt sein würde, um das Universum mit Strahlung zu füllen, die etwa 5 Grad über dem absoluten Nullpunkt andauert. Schließlich bestätigt die effektive Beobachtung dieses kosmischen diffusen Hintergrunds durch Arno Penzias und Robert Wilson im Jahr 1964 die Urknalltheorie.
Ab 1950 interessierte sich Gamow für die Genetik . Bereits 1954 stellte er die Hypothese auf, einen möglichen Zusammenhang zwischen dem genetischen Code und der Sequenz von Proteinen.
Nach der Entdeckung der DNA- Struktur 1953 durch Francis Crick und James D. Watson befasst sich Gamow mit dem Problem des genetischen Codes , d. h. der Beziehung zwischen den vier Basen ( Adenin , Cytosin , Thymin und Guanin ) DNA-Ketten und der Kontrolle der Sequenz von Aminosäuren , aus denen Proteine bestehen . Crick deutete an, dass Gamows Vorschläge ihm geholfen haben, über dieses Thema nachzudenken. Wie von Crick beschrieben, schlug Gamow zuerst vor, dass die zwanzig Kombinationen der vier DNA-Basen, die drei auf einmal genommen werden, den zwanzig Aminosäuren entsprechen, die zur Bildung von Proteinen verwendet werden. Dieser Vorschlag veranlasste Crick und Watson, die zwanzig Aminosäuren aufzulisten, die den meisten Proteinen gemeinsam sind.
Das von Gamow vorgeschlagene detaillierte System, das den Spitznamen "Gamows Diamanten" trägt, wird jedoch später als falsch befunden.
In 1956 trat Gamow die University of Colorado und schrieb eine Autobiographie posthum veröffentlicht 1970 .
Es gibt etwa zehn seiner Werke, von denen einige neu aufgelegt wurden, sowohl in französischer als auch in englischer Sprache. Neben hochkarätigen wissenschaftlichen Werken hat er mehrere populäre Buchreihen verfasst, die Mr. Tompkins , in denen die Träume eines bescheidenen Bankangestellten Vorwand für Reisen ins Herz der Wissenschaft sind. Trotz einiger bewusst naiver Aspekte sind dies keine Kinderbücher: Sie enthalten eine Reihe mathematischer Gleichungen, die Albert Einstein nicht geleugnet hätte. Einige von ihnen wurden nach Gamows Tod von Russell Stannard aktualisiert.