‫וולפגנג פאולי – פרס נובל לפיזיקה ‪1945‬‬ ‫‪ ‬‬ ‫וולפגנג פאולי‪ ,‬פיזיקאי אוסטרי שחיי בין השנים ‪.1900-1958‬‬ ‫תיזת עבודת הדוקטורט‪ ,‬אותו קיבל בגיל ‪ 21‬בלבד‪ ,‬עסקה בתיאוריה הקוונטית של‬ ‫מימן מולקולרי מיונן‪ .‬בגיל ‪ 28-30‬כיהן כפרופסור ומרצה לפיזיקה תיאורטית במכון הטכנולוגי של ציריך‪.‬‬ ‫כתב את תורת היחסות בערך של האינציקלופדיה הגרמנית )באורך של כ‪ 237-‬עמודים( וזכה להערכתו הרבה של‬ ‫אלברט איינשטיין‪ .‬ערך זה נחשב עד היום כספר יסוד בתחום‪.‬‬ ‫ב‪ 1931-‬זכה במדיילת לורנץ )פרס המוענק מדי ארבע שנים על ידי האקדמיה המלכותית למדעים ואומנויות של‬ ‫הולנד על תרומה חשובה לפיזיקה התיאורטית( על פיתוח השערת הנייטרינו‪.‬‬ ‫בהמלצתו של אלברט איינשטיין‪ ,‬זכה בפרס נובל ב‪ 1945-‬על תרומתו בגילוי עקרון האיסור של פאולי‪.‬‬ ‫ב‪ ,1958 -‬ממש על ערש דוויי‪ ,‬קיבל את מדליית מקס פלאנק )אות שבח המוענק מידי שנה על – ידי החברה‬ ‫הפיזיקלית הגרמנית על תרומה והישגים בפיזיקה תיאורטית(‪.‬‬ ‫פאולי התפרסם על פיתוח תיאוריית הספין הלא‪-‬רלטיביסטי ועל עיקרון האיסור של "פאולי"‪.‬‬ ‫עיקרון האיסור הקרוי על שמו גיבש בעת ההיא את הידע על המבנה האטומי שרווח במאה הקודמת‪.‬‬ ‫חדשנותו של עיקרון זה בכך ששני חלקיקים קוונטים )הקרויים בשם פרמיונים( לא יכולים להיות באותו מצב קוונטי‪.‬‬ ‫חלקיקים בעלי ערכים שונים יאופיינו ע"פ מצבם)הספין( וסימנם)כיוון האורביט(‪ .‬כאשר מצב קוונטי נקבע לפי‬ ‫המספרים הקוונטים הבאים‪.n,l,ml,sl :‬‬ ‫עיקרון זה מגדיר את המושג לחץ פרמי‪ -‬כח הדחייה בין פרמיונים‪ ,‬כך שלא יוכלו להיות באותו מצב קוונטי )להבדיל‬ ‫מבוזונים שאינם מקיימים את האיסור של פאולי(‪.‬‬ ‫התיאוריה של פאולי בנושא "הקשר שבין תיאוריית הספין והסטטיסטיקה של חלקיקים אלמנטאריים )יסודיים("‬ ‫מהווה יסוד ותשתית לתיאוריה הקוונטית של שדות‪.‬‬ ‫עובדה אשר הובילה לכך שהוכח כי שני מטענים דרושים על מנת לערער את יציבות האלקטרון‪.‬‬ ‫ חלקיק ללא מטען‪ ,‬חסר מסה‪ ,‬בעל ספין של ‪1/2‬‬‫‪,‬‬ ‫‪,‬‬ ‫כאמור פאולי גילה והוכיח את קיימו של הנויטרינו‬ ‫אשר בחלקו נושא אנרגיה ע"י קרינה רדיואקטיבית באמצעות קרני "בתא" )‪.(β‬‬ ‫ריינס אמר פעם כי הנויטרינו הוא "הכמות הזעירה ביותר של המציאות‪ ,‬אותה הצליח האדם לדמיין אי פעם"‪.‬‬ ‫המודל הסטנדרטי‪ :‬מתאר את האינטראקציה של החלקיקים בחומר‪.‬‬ ‫‪ 12‬חלקיקים מהווים כבסיסו של החומר‪ .‬מתוכם ‪ 6‬קווארקים ו‪ 6-‬לפטונים )זעיר‪ -‬ביוונית(‪.‬‬ ‫ב‪ 1998-‬התגלה על הנויטרינו כי‪:‬‬ ‫‪Cross section on nucleon at 1 GeV ‬‬ ‫‪Magnetic spin‬‬ ‫‪Mass ‬‬ ‫‪Spin ‬‬ ‫‪ ‬‬ ‫‪about 10‐38 cm2 ‬‬ ‫‪< 2.8 eV < 5.8 10‐20 MeV/T‬‬ ‫‪about 10‐38 cm2 ‬‬ ‫‪1/2 < 170 keV < 4.3 10‐20 MeV/T‬‬ ‫‪about 10‐38 cm2 ‬‬ ‫‪1/2 < 18.2 MeV < 3.1 10‐17 MeV/T‬‬ ‫‪1/2 ‬‬ ‫‪ ‬‬ ‫‪ ‬‬ ‫‪ ‬‬ Niels Bohr, Werner Heisenberg, and Wolfgang Pauli talking in the Niels Bohr Institute lunchroom, possibly 1934 or 1936. Source: American Institute of Physics, Emilio Segrè Visual Archives :‫מתוך מכתבו של פאולי לחבריו מעולם הפיזיקה‬ Pauli's letter of the 4th of December 1930 Dear Radioactive Ladies and Gentlemen, As the bearer of these lines, to whom I graciously ask you to listen, will explain to you in more detail, how because of the "wrong" statistics of the N and Li6 nuclei and the continuous beta spectrum, I have hit upon a deseperate remedy to save the "exchange theorem" of statistics and the law of conservation of energy. Namely, the possibility that there could exist in the nuclei electrically neutral particles, that I wish to call neutrons, which have spin 1/2 and obey the exclusion principle and which further differ from light quanta in that they do not travel with the velocity of light. The mass of the neutrons should be of the same order of magnitude as the electron mass and in any event not larger than 0.01 proton masses> The continuous beta spectrum would then become understandable by the assumption that in beta decay a neutron is emitted in addition to the electron such that the sum of the energies of the neutron and the electron is constant... I agree that my remedy could seem incredible because one should have seen those neutrons very earlier if they really exist. But only the one who dare can win and the difficult situation, due to the continuous structure of the beta spectrum, is lighted by a remark of my honoured predecessor, Mr Debye, who told me recently in Bruxelles: "Oh, It's well better not to think to this at all, like new taxes". From now on, every solution to the issue must be discussed. Thus, dear radioactive people, look and judge. Unfortunately, I cannot appear in Tubingen personally since I am indispensable here in Zurich because of a ball on the night of 6/7 December. With my best regards to you, and also to Mr Back. Your humble servant . W. Pauli Reference for further knowledge: 1. Quantum Mechanics (youtube series): a. http://www.youtube.com/watch?v=s_HEUHyoZWI&feature=channel b. http://www.youtube.com/watch?v=l_t8dn4c6_g&feature=channel c. http://www.youtube.com/watch?v=TfPhZpNcUUE&feature=channel d. http://www.youtube.com/watch?v=uq1h6jg61yI&feature=channel e. http://www.youtube.com/watch?v=groBKtfZfsA&feature=channel f. http://www.youtube.com/watch?v=JLVWlGtqJ4o&feature=channel g. http://www.youtube.com/watch?v=Rc_VxquAUsw&feature=channel :‫מקורות‬ http://he.wikipedia.org/wiki/‫עקרון_האיסור_של_פאולי‬ http://he.wikipedia.org/wiki/‫וולפגנג פאולי‬ http://www.whitemaps.co.il/%D7%A2%D7%A7%D7%A8%D7%95%D7%9F_% D7%94%D7%90%D7%99%D7%A1%D7%95%D7%A8_%D7%A9%D7%9C_%D7% A4%D7%90%D7%95%D7%9C%D7%99 Copyright © The Nobel Foundation 1945 TO CITE THIS PAGE: MLA style: "Wolfgang Pauli - Biography". Nobelprize.org.1 Jan 2011 http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1945/pauli-bio.html. http://lappweb06.in2p3.fr/neutrinos/ankes.html