По следам физики: история Макса Борна, который впервые применил квантовую механику для других разделов наук

Близкий друг Альберта Эйнштейна, пацифист и талантливый профессор, Макс Борн стал одним из основателей современной квантовой физики. Он предложил вероятностную интерпретацию волновой функции, тем самым определив, что одна и та же частица может находиться в разных местах одновременно.

Первые шаги Макса Борна в науке

Макс Борн появился на свет в прусском городе Бреслау. Его отец, Густав Борн, был известным эмбриологом и работал в Бреславльском университете. Мама мальчика рано умерла, и Макса с его младшей сестрой Кете воспитывала гувернантка. Вскоре Густав женился повторно, однако между детьми и мачехой так и не возникло теплых отношений.

В дом Борнов часто наведывались другие ученые, что способствовало всестороннему развитию Макса. При этом мальчик учился без выдающихся достижений. Преподаватель физики смог заинтересовать его своим предметом. Правда, при поступлении в университет Макс Борн все же выбрал математику и астрономию, к которым ранее был холоден.

Юноша быстро разочаровался в системе образования. Ему не нравилось проводить большое число однотипных вычислений, поэтому он с удовольствием посещал лекции в других университетах. Узнав от своих друзей, что в Геттингене была открыта математическая школа, Борн не медля перебрался туда.

Именно в Геттингенском университете Макс впервые познакомился со специальной теорией относительности. Он также занимался теорией упругости и выиграл премию за свои научные работы. В 1907 году Макс Борн уже получил докторскую степень.

Будущий ученый успел побывать и в Кембридже: он слушал лекции Джозефа Джона Томсона и Джозефа Лармора. Интерес к теории относительности только рос. В Геттингене Борна пригласили на должность приват-доцента, и он наконец смог проводить полноценные исследования.

Дружба с Эйнштейном и главное открытие Макса Борна

В 1919 году Макс Борн стал профессором и директором Института теоретической физики во Франкфурте — на замену Максу фон Лауэ, с которым они «обменялись» должностями. Через пару лет Борн получил место директора Физического института Геттингенского университета.

Физик смоделировал столкновение свободной частицы и атома и рассмотрел вероятности перехода одного квантового состояния в другое под действием внешней силы. Так он выяснил, что уравнение Шредингера дает лишь статистические, а не точные переменные.

Макс Борн проводил в лаборатории все время. Непрерывная работа привела к нервному срыву, и он принял решение взять паузу длиной в год. По воспоминаниям ученого, он так и не смог вернуться в свой прежний темп даже после «каникул».

Эмиграция и последние годы жизни

После прихода Адольфа Гитлера к власти Борна отстранили от работы — причиной стало его еврейское происхождение. Ученый покинул страну под предлогом семейного отпуска в Италии. Физик временно работал в Кембридже, в Индийском научном институте в Бангалоре и даже Москве — по приглашению своего хорошего друга Петра Капицы.

В это время освободилось место профессора натуральной философии Эдинбургского университета — Борн решил не упускать эту возможность. В Англии физик вместе с женой помогал эмигрантам из Европы. Он также создал свою научную школу и выступал с лекциями за рубежом. В 1953 году Макс Борн оставил свой пост. Физик перевез семью в деревушку неподалеку от Геттингена, где неторопливо составлял научные книги.

В 1954 году он получил Нобелевскую премию по физике «за фундаментальные исследования по квантовой механике, особенно за статистическую интерпретацию волновой функции». Еще через пять лет Макса Борна наградили Орденом «За заслуги перед Федеративной Республикой Германия» за вклад в немецкую науку.

Вскоре здоровье Борна начало ослабевать, и в 1970 году ученого не стало. На момент смерти Максу Борну было 87 лет. На его надгробном камне размещено фундаментальное перестановочное соотношение — одна из формул, выведенных при жизни.