ในประวัติและหลักการของเปาลี ชีวประวัติของเพาลี โวล์ฟกัง ครอบครัวและช่วงปีแรก ๆ

(1890 - 1958)

Wolfgang Ernst Pauli นักฟิสิกส์ชาวออสโตร - สวิสเกิดเมื่อวันที่ 25 เมษายน พ.ศ. 2433 ในกรุงเวียนนาในครอบครัวของนักฟิสิกส์และนักชีวเคมีชื่อดังศาสตราจารย์วิชาเคมีคอลลอยด์ที่มหาวิทยาลัยเวียนนา

ในขณะที่ยังอยู่ที่โรงเรียน เขาได้แสดงความสามารถทางคณิตศาสตร์ที่ไม่ธรรมดา โดยศึกษาคณิตศาสตร์ขั้นสูงอย่างอิสระ และผลงานที่เพิ่งตีพิมพ์ของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์เกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป

ตั้งแต่ปี 1918 Wolfgang Pauli ได้ศึกษาที่มหาวิทยาลัยมิวนิกภายใต้การแนะนำของ Arnold Sommerfeld นักฟิสิกส์ชื่อดัง ในปี 1921 หลังจากได้รับปริญญาเอก เขาทำงานที่ University of Göttingen ในตำแหน่งผู้ช่วยของ Max Born และ James Franco และในปี 1922-1923 ที่สถาบันฟิสิกส์ทฤษฎีในโคเปนเฮเกนในฐานะผู้ช่วยของ Niels Bohr

พ.ศ. 2466 เพาลีกลายเป็นผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์เชิงทฤษฎีที่มหาวิทยาลัยฮัมบูร์ก โดยในปี พ.ศ. 2467 เพื่ออธิบายโครงสร้างไฮเปอร์ไฟน์ของเส้นสเปกตรัม เขาได้เสนอสมมติฐานการหมุนของนิวเคลียร์ โดยเสนอทฤษฎีการดำรงอยู่ของการหมุนและโมเมนต์แม่เหล็กของนิวเคลียส ระหว่าง พ.ศ. 2467 - 2468 เขากำหนดหลักการสำคัญประการหนึ่งของฟิสิกส์ทฤษฎีสมัยใหม่ โดยที่อนุภาคสองตัวที่เหมือนกันซึ่งมีการหมุนครึ่งจำนวนเต็มไม่สามารถอยู่ในสถานะเดียวกันได้ - หลักการของเปาลี- เขาอธิบายพาราแมกเนติกของก๊าซอิเล็กตรอนในโลหะ (พ.ศ. 2470) โครงสร้างของเปลือกอิเล็กตรอนของอะตอม ในปี พ.ศ. 2470 เขาได้แนะนำการหมุนในกลศาสตร์ควอนตัมแบบใหม่ และเพื่ออธิบายการหมุนของอิเล็กตรอน - เมทริกซ์ (เมทริกซ์การหมุนของพอลลี) เขา ยังสร้างทฤษฎีการหมุนของอิเล็กตรอนด้วย

พ.ศ. 2471 (ค.ศ. 1928) โวล์ฟกัง เพาลีได้รับเลือกเป็นศาสตราจารย์ที่สถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธรัฐในเมืองซูริก ซึ่งเขาทำงานไปจนวาระสุดท้ายของชีวิต ยกเว้นสองช่วงเวลาในสหรัฐอเมริกา: พ.ศ. 2478 - 2479 - อาจารย์ประจำสถาบัน การวิจัยขั้นพื้นฐานในพรินซ์ตัน (นิวเจอร์ซีย์) และ พ.ศ. 2483-2489 - หัวหน้าภาควิชาฟิสิกส์ทฤษฎีของสถาบันเดียวกัน พ.ศ. 2472 เปาลีร่วมกับแวร์เนอร์ ไฮเซนเบิร์กพยายามกำหนดพลศาสตร์ไฟฟ้าควอนตัมโดยการแนะนำ โครงการทั่วไปการหาปริมาณภาคสนาม ซึ่งวางรากฐานสำหรับทฤษฎีระบบของการหาปริมาณภาคสนาม อธิบายโครงสร้างไฮเปอร์ไฟน์ของสเปกตรัมอะตอม (1928)

พ.ศ. 2474 โวล์ฟกัง เพาลี ตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับการมีอยู่ของนิวตริโน และกำหนด (1933) คุณสมบัติหลักของนิวตริโน นิวตริโนได้รับการจดทะเบียนในปี พ.ศ. 2499 เท่านั้น

ในปี พ.ศ. 2483 เขาได้พิสูจน์ทฤษฎีบทเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างสถิติและการหมุน ในปี พ.ศ. 2484 เขาแสดงให้เห็นว่ากฎการอนุรักษ์ประจุไฟฟ้ามีความเกี่ยวข้องกับค่าคงที่ภายใต้การแปลงเกจ

พ.ศ. 2488 เปาลีได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ "จากการค้นพบหลักการกีดกัน ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าหลักการของเพาลี"

พ.ศ. 2489 (ค.ศ. 1946) โวล์ฟกัง เพาลี ได้รับสัญชาติสวิส เขาไม่เคยหมกมุ่นอยู่กับการโต้แย้งที่คลุมเครือหรือการตัดสินที่ตื้นเขิน ทำให้งานของเขาเองต้องถูกวิเคราะห์อย่างมีวิจารณญาณอย่างแน่วแน่ ซึ่งเพื่อนร่วมงานของเขาเรียกเขาว่า "มโนธรรมแห่งฟิสิกส์" ในปี 1955 นักวิทยาศาสตร์ได้กำหนดทฤษฎีบทเวอร์ชันสุดท้ายซึ่งสะท้อนถึงความสมมาตรของอนุภาคมูลฐาน

(1900-1958) นักฟิสิกส์ทฤษฎีชาวสวิส ผู้ก่อตั้งกลศาสตร์ควอนตัม

Wolfgang Pauli เกิดที่กรุงเวียนนา โจเซฟ เพาลี บิดาของเขาเป็นนักฟิสิกส์และนักชีวเคมีชื่อดัง เป็นศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยเวียนนา Bertha Pauli แม่ของนักวิทยาศาสตร์ในอนาคตเป็นนักเขียนและนักวิจารณ์ละครชื่อดัง เจ้าพ่อของนักวิทยาศาสตร์ในอนาคตคือนักฟิสิกส์และนักปรัชญาชื่อดัง Ernst Mach

เมื่อตอนเป็นเด็ก Wolfgang Pauli ใฝ่ฝันที่จะเป็นนักแสดงและเรียนดนตรีมากกับน้องสาวของเขา ซึ่งต่อมาได้เลือกสาขาการแสดงจริงๆ อย่างไรก็ตาม ตามคำแนะนำของครูที่สังเกตเห็นความสามารถทางคณิตศาสตร์ของเด็กชาย เขาจึงเข้ามหาวิทยาลัยมิวนิกซึ่งเขาศึกษาในการสัมมนาภายใต้การแนะนำของนักฟิสิกส์ชื่อดัง Arnold Sommerfeld ในปี พ.ศ. 2464 ชายหนุ่มสำเร็จการศึกษาจากมหาวิทยาลัย

แต่ Wolfgang Pauli เริ่มศึกษาวิทยาศาสตร์อย่างจริงจังด้วยโอกาส เฟลิกซ์ ไคลน์ ศาสตราจารย์คณิตศาสตร์คนรู้จักของซอมเมอร์เฟลด์ ขอให้เขาเขียนบทความเกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพลงในสารานุกรมทางคณิตศาสตร์ที่ตีพิมพ์ในประเทศเยอรมนี เนื่องจากตารางงานที่ยุ่งของเขา Sommerfeld จึงมอบหมายงานนี้ให้กับ Pauli

เขาเขียน “บทความ” ความยาว 250 หน้า ซึ่งซอมเมอร์เฟลด์ส่งไปให้อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ตรวจสอบ หลังจากการตอบรับเชิงบวกของเขา Pauli ได้ปกป้องงานนี้ในฐานะวิทยานิพนธ์ระดับปริญญาโทของเขา เพียงหนึ่งปีหลังจากนั้น เขาได้ส่งวิทยานิพนธ์ระดับปริญญาเอกด้านการป้องกันตัว หลังจากที่เขาประสบความสำเร็จในการป้องกันตัวที่เมืองเกิททิงเงน ซึ่งเขาเริ่มสอนและกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์

อย่างไรก็ตาม Wolfgang Pauli ไม่ได้อยู่ใน Göttingen เป็นเวลานาน ในปี 1922 เขาย้ายไปโคเปนเฮเกนและเป็นผู้ช่วยของ Niels Bohr ที่นั่นนักฟิสิกส์หนุ่มเริ่มศึกษาสเปกตรัมของอะตอม ในขณะที่ศึกษาสิ่งเหล่านี้ เพาลีได้เพิ่มเติมที่สำคัญในทฤษฎีอะตอมที่เสนอโดยเอ็น. บอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเขาได้ข้อสรุปว่ามันถูกต้องมากกว่าที่จะไม่พูดถึงวงโคจรที่อิเล็กตรอนหมุนรอบนิวเคลียสของอะตอม แต่เกี่ยวกับเปลือกที่พวกมันก่อตัวรอบๆ นิวเคลียส

นอกจากนี้ Wolfgang Pauli ยังแสดงให้เห็นว่าแต่ละเปลือกดังกล่าวสามารถมีจำนวนอิเล็กตรอนที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด

หลังจากที่แบบจำลองทางทฤษฎีนี้ได้รับการยืนยันโดยผลงานของ Erwin Schrödinger, Werner Heisenberg และ Paul Dirac ก็เห็นได้ชัดว่างานของ Wolfgang Pauli ได้เปิดทิศทางใหม่ในวิชาฟิสิกส์ซึ่งเรียกว่ากลศาสตร์ควอนตัมและหลักการทางกลควอนตัมที่สำคัญที่สุดถูกเรียกว่า หลักการของเปาลี นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ได้ค้นพบของเขาในขณะที่เป็นผู้ช่วยศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยฮัมบูร์ก

ในปี 1928 Wolfgang Pauli ออกจากเยอรมนีและย้ายไปสวิตเซอร์แลนด์ ซึ่งเขาเริ่มทำงานที่สถาบันเทคโนโลยีซูริก ในปี 1930 เขาได้ตีพิมพ์บทความซึ่งเขาได้พิสูจน์ว่าในระหว่างการสลายตัวของนิวเคลียสของอะตอม นอกเหนือจากอิเล็กตรอนและนิวตรอนแล้ว อนุภาคอื่นที่ไม่ได้ลงทะเบียนควรปรากฏขึ้นอีกด้วย การค้นพบนี้ได้รับการยืนยันในปีต่อมา หลังจากการค้นพบโดยเอนริโก เฟอร์มี ผู้ตั้งชื่อมันว่านิวตริโน

Wolfgang Pauli ใช้เวลาหลายปีของสงครามโลกครั้งที่สองในสหรัฐอเมริกา ที่นั่น ในปี 1945 เขาได้เรียนรู้ว่าเขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ หลังจากได้รับมันในปี พ.ศ. 2489 เพาลีก็กลับมาที่สวิตเซอร์แลนด์ซึ่งเขาอาศัยอยู่จนกระทั่งสิ้นสุดชีวิต

ด้วยคุณธรรมอันยิ่งใหญ่ในสาขาฟิสิกส์ในขณะเดียวกันเขาก็มีความสุขกับชื่อเสียงของบุคคลที่นำความโชคร้ายมาให้ พวกเขาบอกว่าทันทีที่เขาปรากฏตัวในห้องทดลอง อาการเสียและอุบัติเหตุทุกประเภทก็เริ่มขึ้นที่นั่น

แท้จริงแล้วทุกคนที่รู้จัก Wolfgang Pauli สังเกตเห็นว่าเขาไม่สามารถทำอะไรด้วยมือของตัวเองได้ยาก กิจการทั้งหมดในบ้านของเขาดำเนินการโดยฟรานซิส เบอร์ทรานด์ ภรรยาคนที่สองของเขา เพื่อนสนิทและหุ้นส่วนวันหยุดของเขาคือคาร์ลจุงนักปรัชญาชาวเยอรมันผู้โด่งดัง

Wolfgang Pauli เข้าสู่ประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ไม่เพียงแต่ในฐานะนักทฤษฎีเท่านั้น แต่ยังเป็นนักคิดที่พยายามเจาะลึกเข้าไปในประวัติศาสตร์และปรัชญาของความคิดทางวิทยาศาสตร์และตีพิมพ์บทความจำนวนหนึ่ง ผลงานที่สำคัญที่สุดในเรื่องนี้

Wolfgang Ernst Pauli นักฟิสิกส์ชาวออสเตรีย-สวิสเกิดที่กรุงเวียนนา พ่อของเขา Wolfgang Joseph Pauli เป็นนักฟิสิกส์และนักชีวเคมีที่มีชื่อเสียง เป็นศาสตราจารย์ด้านเคมีคอลลอยด์ที่มหาวิทยาลัยเวียนนา แม่ของเขา Bertha (nee Schütz) Pauli เป็นนักเขียนที่เกี่ยวข้องกับโรงละครเวียนนาและแวดวงนักข่าว Hertha น้องสาวของ Pauli กลายเป็นนักแสดงและนักเขียน Ernst Mach นักฟิสิกส์และนักปรัชญาผู้โด่งดังเป็นของเขา เจ้าพ่อ- ใน โรงเรียนมัธยมปลายในกรุงเวียนนา เพาลีแสดงความสามารถทางคณิตศาสตร์ที่ไม่ธรรมดา แต่เมื่อพบว่างานในชั้นเรียนน่าเบื่อ เขาจึงเปลี่ยนมาเรียนแบบอิสระ คณิตศาสตร์ที่สูงขึ้นดังนั้นฉันจึงอ่านผลงานเกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ที่เพิ่งตีพิมพ์ทันที

ในปี 1918 เปาลีเข้ามหาวิทยาลัยมิวนิก ซึ่งเขาศึกษาภายใต้การแนะนำของอาร์โนลด์ ซอมเมอร์เฟลด์ นักฟิสิกส์ชื่อดัง ในเวลานี้ เฟลิกซ์ ไคลน์ นักคณิตศาสตร์ชาวเยอรมันกำลังยุ่งอยู่กับการตีพิมพ์สารานุกรมทางคณิตศาสตร์

ไคลน์ขอให้ซอมเมอร์เฟลด์เขียนบทวิจารณ์ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและพิเศษของไอน์สไตน์ และซอมเมอร์เฟลด์ก็ขอให้เพาลี วัย 20 ปีเขียนบทความนี้ เขารีบเขียนบทความความยาว 250 หน้าอย่างรวดเร็ว ซึ่งซอมเมอร์เฟลด์อธิบายว่า “ทำได้ง่ายๆ อย่างเชี่ยวชาญ” และไอน์สไตน์ชื่นชม ในปีพ.ศ. 2464 เพาลีสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอกเกี่ยวกับทฤษฎีโมเลกุลไฮโดรเจนและได้รับปริญญาเอกในเวลาที่สั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้สำหรับมหาวิทยาลัย เพาลีไปที่เกิททิงเกนซึ่งเขาเริ่มต้นการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ร่วมกับแม็กซ์ บอร์น และเจมส์ แฟรงค์ ปลายปี พ.ศ. 2465 เขาทำงานเป็นผู้ช่วยของ Niels Bohr ในโคเปนเฮเกน งานภายใต้การดูแลของ Sommerfeld, Born, Frank และ Bohr กระตุ้นความสนใจของ Pauliพื้นที่ใหม่

แม้ว่าหลักการของฟิสิกส์คลาสสิกจะสามารถอธิบายพฤติกรรมของระบบฟิสิกส์ขนาดมหภาคได้อย่างน่าพอใจ แต่ความพยายามที่จะนำหลักการเดียวกันนี้ไปใช้กับปรากฏการณ์ระดับอะตอมก็ล้มเหลว แบบจำลองนิวเคลียร์ของอะตอมดูซับซ้อนเป็นพิเศษ โดยที่อิเล็กตรอนหมุนรอบนิวเคลียสกลางเป็นวงโคจร ตามหลักการของฟิสิกส์คลาสสิก อิเล็กตรอนที่หมุนในวงโคจรควรปล่อยรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง สูญเสียพลังงานและหมุนวนเข้าใกล้นิวเคลียสมากขึ้น ในปีพ.ศ. 2456 บอร์เสนอว่าอิเล็กตรอนไม่สามารถปล่อยรังสีได้อย่างต่อเนื่องเนื่องจากต้องอยู่ในวงโคจรที่อนุญาต ห้ามใช้วงโคจรกลางทั้งหมด อิเล็กตรอนสามารถเปล่งหรือดูดซับรังสีได้โดยการก้าวกระโดดควอนตัมจากวงโคจรที่ได้รับอนุญาตไปยังอีกวงโคจรหนึ่งเท่านั้น

แบบจำลองของบอร์มีพื้นฐานมาจากการศึกษาสเปกตรัมอะตอม เมื่อองค์ประกอบได้รับความร้อนและกลายเป็นก๊าซหรือไอ มันจะเปล่งแสงออกมาพร้อมกับสเปกตรัมที่มีลักษณะเฉพาะ สเปกตรัมนี้ไม่ใช่บริเวณสีที่ต่อเนื่องกันเหมือนกับสเปกตรัมของดวงอาทิตย์ แต่ประกอบด้วยลำดับของเส้นสว่างที่มีความยาวคลื่นเฉพาะ คั่นด้วยพื้นที่มืดที่กว้างขึ้น อธิบายแบบจำลองอะตอมของบอร์แล้ว ประเด็นหลักสเปกตรัมของอะตอม: แต่ละเส้นแสดงถึงแสงที่ปล่อยออกมาจากอะตอมเมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่จากวงโคจรที่ได้รับอนุญาตไปยังวงโคจรพลังงานต่ำกว่าอีกวงหนึ่ง อีกทั้งแบบจำลองทำนายได้ถูกต้องมากที่สุด คุณสมบัติลักษณะสเปกตรัมอะตอมที่ง่ายที่สุด - สเปกตรัมของไฮโดรเจน ในเวลาเดียวกัน แบบจำลองนี้ประสบความสำเร็จน้อยกว่าในการอธิบายสเปกตรัมของอะตอมที่ซับซ้อนกว่า

ข้อบกพร่องที่สำคัญอีกสองประการของแบบจำลองของ Bohr ช่วยให้ Pauli มีส่วนสำคัญต่อทฤษฎีควอนตัมในเวลาต่อมา ประการแรก แบบจำลองนี้ไม่สามารถอธิบายรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ บางอย่างในสเปกตรัมไฮโดรเจนได้ ตัวอย่างเช่น เมื่อวางก๊าซอะตอมในสนามแม่เหล็ก เส้นสเปกตรัมบางเส้นจะแบ่งออกเป็นเส้นที่มีระยะห่างใกล้เคียงกันหลายเส้น ผลกระทบนี้ค้นพบครั้งแรกโดยปีเตอร์ ซีแมนในปี พ.ศ. 2439 อย่างไรก็ตาม ที่สำคัญกว่านั้นคือความเสถียรของวงโคจรของอิเล็กตรอนไม่สามารถเต็มที่ได้ อธิบาย แม้ว่าจะเห็นได้อย่างชัดเจนว่าอิเล็กตรอนไม่สามารถหมุนวนลงมายังนิวเคลียสและปล่อยรังสีออกมาอย่างต่อเนื่อง แต่ก็ไม่มีเหตุผลที่ชัดเจนว่าทำไมพวกมันจึงไม่ควรกระโดดลงมา โดยผ่านจากวงโคจรที่ได้รับอนุญาตไปยังอีกวงหนึ่งและรวมตัวกันในสถานะพลังงานต่ำสุด

ในปี พ.ศ. 2466 เพาลีได้เป็นผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์เชิงทฤษฎีที่มหาวิทยาลัยฮัมบูร์ก ที่นี่เมื่อต้นปี พ.ศ. 2468 เขามีส่วนร่วมในการศึกษาเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับโครงสร้างของอะตอมและพฤติกรรมของพวกมันใน สนามแม่เหล็กพัฒนาทฤษฎีเอฟเฟกต์ Zeeman และการแยกสเปกตรัมประเภทอื่น เขาตั้งสมมติฐานว่าอิเล็กตรอนมีคุณสมบัติที่ซามูเอล กูดสมิท และจอร์จ อูห์เลนเบค ต่อมาเรียกว่าสปิน หรือโมเมนตัมเชิงมุมภายใน ในสนามแม่เหล็ก การหมุนของอิเล็กตรอนมีทิศทางที่เป็นไปได้สองทิศทาง: แกนหมุนสามารถกำหนดทิศทางไปในทิศทางเดียวกับสนามหรือไปในทิศทางตรงกันข้าม การเคลื่อนที่ในวงโคจรของอิเล็กตรอนในอะตอมจะกำหนดแกนอื่น ซึ่งสามารถวางทิศทางได้แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสนามแม่เหล็กภายนอกที่ใช้

การผสมผสานที่เป็นไปได้ที่แตกต่างกันของการหมุนของการหมุนและการวางแนวของวงโคจรจะแตกต่างกันเล็กน้อยในด้านพลังงาน ส่งผลให้สถานะพลังงานปรมาณูมีจำนวนเพิ่มมากขึ้น การเปลี่ยนผ่านของอิเล็กตรอนจากแต่ละระดับย่อยเหล่านี้ไปยังวงโคจรอื่นสอดคล้องกับความยาวคลื่นของแสงที่แตกต่างกันเล็กน้อย ซึ่งอธิบายการแยกเส้นสเปกตรัมอย่างละเอียด

ไม่นานหลังจากที่เพาลีแนะนำคุณสมบัติ "ความกำกวม" ของอิเล็กตรอน เขาก็อธิบายเชิงวิเคราะห์ว่าเหตุใดอิเล็กตรอนทั้งหมดในอะตอมจึงไม่ครอบครองระดับพลังงานต่ำสุด ในการปรับแต่งแบบจำลองของบอร์ สถานะพลังงานที่อนุญาตหรือวงโคจรของอิเล็กตรอนในอะตอมจะอธิบายด้วยเลขควอนตัมสี่ตัวสำหรับอิเล็กตรอนแต่ละตัว ตัวเลขเหล่านี้เป็นตัวกำหนดระดับพลังงานพื้นฐานของอิเล็กตรอน โมเมนตัมเชิงมุมในวงโคจร โมเมนตัมแม่เหล็กของมัน และ (นี่คือส่วนสนับสนุนของเพาลี) การวางแนวของการหมุนของมัน ตัวเลขควอนตัมแต่ละตัวสามารถรับค่าบางค่าได้เท่านั้น นอกจากนี้ อนุญาตให้ใช้ค่าผสมเหล่านี้เพียงบางค่าเท่านั้นเขากำหนดกฎที่กลายเป็นที่รู้จักในชื่อหลักการกีดกันของเพาลี ซึ่งระบุว่าไม่มีอิเล็กตรอนสองตัวในระบบที่สามารถมีเลขควอนตัมชุดเดียวกันได้ ดังนั้นแต่ละเปลือกในอะตอมสามารถมีวงโคจรอิเล็กตรอนในจำนวนจำกัดเท่านั้น ซึ่งกำหนดโดยค่าที่อนุญาตของตัวเลขควอนตัม หลักการกีดกันของเพาลีมีบทบาทสำคัญในการทำความเข้าใจโครงสร้างและพฤติกรรมของอะตอม- เพาลีเองก็ใช้หลักการแยกเพื่อทำความเข้าใจคุณสมบัติทางแม่เหล็กของโลหะธรรมดาและก๊าซบางชนิด

ไม่นานหลังจากที่เพาลีกำหนดหลักการกีดกันของเขา ทฤษฎีควอนตัมก็ได้รับความสำคัญ พื้นฐานทางทฤษฎีต้องขอบคุณผลงานของ Erwin Schrödinger, Werner Heisenberg และ P. A. M. Dirac เครื่องมือทางทฤษฎีที่ใช้อธิบายระบบอะตอมและระบบย่อยของอะตอมเรียกว่ากลศาสตร์ควอนตัม แบบจำลองอะตอมของบอร์ถูกแทนที่ด้วยแบบจำลองเชิงกลควอนตัม ซึ่งประสบความสำเร็จมากกว่าในการทำนายสเปกตรัมและปรากฏการณ์อะตอมอื่นๆ ความสำเร็จของ Pauli ได้ขยายกลศาสตร์ควอนตัมไปยังสาขาต่างๆ เช่น ฟิสิกส์ของอนุภาคพลังงานสูง และปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคกับแสงและสนามแม่เหล็กไฟฟ้ารูปแบบอื่นๆ สาขาเหล่านี้กลายเป็นที่รู้จักในชื่อไฟฟ้าพลศาสตร์ควอนตัมเชิงสัมพันธ์

ในปี 1928 เปาลีรับช่วงต่อจากปีเตอร์ เดอบายในตำแหน่งศาสตราจารย์ที่สถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธรัฐในซูริก ซึ่งเป็นตำแหน่งที่เขาดำรงตำแหน่งตลอดชีวิต ยกเว้นสองช่วงที่อยู่ในสหรัฐอเมริกา เขาใช้เวลาปีการศึกษา 1935/36 เป็นวิทยากรรับเชิญที่สถาบันวิจัยพื้นฐานในเมืองพรินซ์ตัน (นิวเจอร์ซีย์) และในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง กลัวว่าเยอรมนีจะบุกสวิตเซอร์แลนด์ เขาจึงกลับมายังสถาบันเดิมที่เขาเป็นหัวหน้า ภาควิชาฟิสิกส์ทฤษฎี ตั้งแต่ พ.ศ. 2483 ถึง 2489

ในยุค 30 เขามีส่วนสำคัญอีกประการหนึ่งต่อวิชาฟิสิกส์ การสังเกตการสลายตัวของเบต้าของนิวเคลียสของอะตอมซึ่งนิวตรอนในนิวเคลียสปล่อยอิเล็กตรอนและกลายเป็นโปรตอนเผยให้เห็นการละเมิดกฎการอนุรักษ์พลังงานอย่างชัดเจน: หลังจากคำนึงถึงผลิตภัณฑ์การสลายตัวที่ลงทะเบียนทั้งหมดแล้ว พลังงานหลังการสลายตัวคือ น้อยกว่ามูลค่าก่อนสลายตัว ในปี 1930 เพาลีตั้งสมมติฐานตามสมมติฐานที่ว่าในระหว่างการสลายตัวดังกล่าว อนุภาคที่ตรวจไม่พบบางส่วน (ซึ่งเอนริโก แฟร์มี เรียกว่านิวตริโน) จะถูกปล่อยออกมา เพื่อนำพลังงานที่สูญเสียไป ในขณะที่กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมยังคงมีผลใช้บังคับ . ในที่สุดนิวตริโนก็ถูกตรวจพบในปี 1956

ในปี 1945 เปาลีได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ "สำหรับการค้นพบหลักการกีดกัน หรือที่เรียกว่าหลักการกีดกันของเพาลี" เขาไม่ได้เข้าร่วมพิธีมอบรางวัล แต่สมาชิกของสถานทูตอเมริกันในกรุงสตอกโฮล์มได้รับการยอมรับในนามของเขา ในการบรรยายโนเบลที่ส่งไปยังสตอกโฮล์มในปีถัดมา เปาลีสรุปงานของเขาเกี่ยวกับหลักการกีดกันและกลศาสตร์ควอนตัม

เพาลีกลายเป็นพลเมืองสวิสในปี 1946 ในงานต่อมาของเขา เขาพยายามที่จะให้ความกระจ่างเกี่ยวกับปัญหาปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคพลังงานสูงและแรงที่พวกมันโต้ตอบกัน เช่น ศึกษาสาขาวิชาฟิสิกส์ที่ปัจจุบันเรียกว่าฟิสิกส์พลังงานสูงหรือฟิสิกส์อนุภาค นอกจากนี้เขายังทำการวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับบทบาทของความสมมาตรในฟิสิกส์ของอนุภาค ด้วยความสามารถอันน่าอัศจรรย์อย่างแท้จริงและความสามารถในการเจาะลึกถึงแก่นแท้ของปัญหาทางกายภาพ เขาไม่อดทนต่อข้อโต้แย้งที่คลุมเครือและการตัดสินอย่างผิวเผิน เขานำงานของเขาเองไปสู่การวิเคราะห์เชิงวิพากษ์วิจารณ์อย่างไร้ความปรานีจนสิ่งตีพิมพ์ของเขาแทบไม่มีข้อผิดพลาด เพื่อนร่วมงานเรียกเขาว่า "มโนธรรมแห่งฟิสิกส์"

หลังจากการหย่าร้างหลังจากการแต่งงานครั้งแรกที่สั้นและไม่มีความสุข เปาลีแต่งงานกับฟรานซิสกา เบอร์แทรมในปี พ.ศ. 2477 ด้วยความสนใจอย่างลึกซึ้งในปรัชญาและจิตวิทยา เขาจึงรู้สึกยินดีเป็นอย่างยิ่งที่ได้สนทนากับ C.G. Jung เพื่อนของเขา เขายังชื่นชมศิลปะ ดนตรี และการละครอีกด้วย ในช่วงวันหยุดเขาชอบว่ายน้ำและเดินเล่นไปตามภูเขาและป่าไม้ของสวิตเซอร์แลนด์

ความสามารถทางปัญญาของ Pauli ไม่สอดคล้องกับ "ความสามารถ" ในการทำงานด้วยมือของเขาอย่างมาก เพื่อนร่วมงานของเขาเคยล้อเลียนเรื่อง "ปรากฏการณ์พอลลี" อันลึกลับ ซึ่งการมีอยู่ของนักวิทยาศาสตร์ตัวเตี้ยและมีน้ำหนักเกินในห้องปฏิบัติการดูเหมือนจะทำให้เกิดรถเสียและอุบัติเหตุทุกประเภท เมื่อต้นเดือนธันวาคม พ.ศ. 2501 เพาลีล้มป่วยและเสียชีวิตในไม่ช้าในวันที่ 15 ธันวาคม

นอกจากรางวัลโนเบลแล้ว เปาลียังได้รับรางวัลเหรียญแฟรงคลินจากสถาบันแฟรงคลิน (พ.ศ. 2495) และเหรียญมักซ์พลังค์แห่งสมาคมกายภาพแห่งเยอรมัน (พ.ศ. 2501) เขาเป็นสมาชิกของ Swiss Physical Society, American Physical Society, American Basic Science Association และยังเป็นสมาชิกชาวต่างชาติอีกด้วย

Wolfgang Ernst Pauli ลงไปในประวัติศาสตร์ไม่เพียงแต่ในฐานะนักฟิสิกส์ทฤษฎีชาวเยอรมันผู้บุกเบิกในสาขากลศาสตร์ควอนตัมและเป็นผู้ชนะรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี 1945 แต่ยังในฐานะบุคคลที่ได้รับการตั้งชื่อให้กับปรากฏการณ์ลึกลับและคลุมเครือ - "เอฟเฟกต์ของ Pauli" สาระสำคัญก็คือการมีอยู่ของบางคนส่งผลเสียต่อความก้าวหน้าของการทดลองและการทำงานของเครื่องมือที่มีความแม่นยำ

สิ่งนี้เกิดขึ้นกับ Wolfgang Pauli ตลอดเวลา การที่เขาไม่สามารถทำให้แม้แต่อุปกรณ์ทดลองขั้นพื้นฐานที่สุดทำงานได้ เช่นเดียวกับความจริงที่ว่าสิ่งต่าง ๆ และอุปกรณ์พังหรือทำงานผิดปกติเมื่อเขาปรากฏตัว กลายเป็นตำนาน

นักฟิสิกส์ ออตโต สเติร์น ผู้ได้รับรางวัลโนเบลและเพื่อนร่วมงานของเพาลี ปฏิเสธที่จะให้เขาเข้าไปในห้องทดลองของเขา โดยให้เหตุผลว่า "จำนวน 'ผลกระทบของเพาลีที่รับประกัน' ที่พบนั้นมีมากจนไม่อาจเพิกเฉยได้เลย"

แหล่งที่มาของความโชคร้าย

ในความเป็นจริง ไม่ใช่แค่สเติร์นเท่านั้นที่ Pauli รับประทานอาหารร่วมกันเป็นประจำซึ่งกลัวว่าจะมีภัยพิบัติจากการเดินของ Pauli ในห้องทดลองของเขา เพื่อนร่วมงานคนอื่นๆ ก็กลัวรูปลักษณ์ภายนอกที่ "น่าทึ่ง" ของ Pauli เช่นกัน และทุกครั้งที่พวกเขาอธิษฐานว่าพระเจ้าห้าม เขาจะไม่มองพวกเขาเมื่อมีการทดลองเกิดขึ้นในห้องปฏิบัติการ และต้องใช้เครื่องมือที่มีความแม่นยำสูงในการทำงานอย่างไร้ที่ติ

เพื่อนร่วมงานมีเหตุผลร้ายแรงสำหรับข้อกังวลของพวกเขา หากเพาลีเข้าไปในห้องปฏิบัติการ กลไกต่างๆ จะหยุดหรือไหม้กะทันหัน เครื่องมือแก้วจะแตกเป็นชิ้นๆ โดยไม่ทราบสาเหตุ การรั่วไหลจะปรากฏขึ้นในสุญญากาศทันที หลอดไฟจะระเบิด รีเลย์จะไหม้ และไฟฟ้าลัดวงจรจะเกิดขึ้น ..

วันหนึ่ง เพาลีตัดสินใจไปเยี่ยมเพื่อนของเขา ซึ่งเป็นนักดาราศาสตร์ชื่อดัง วอลเตอร์ โบเด และปรากฏตัวครั้งแรกที่หอดูดาวฮัมบูร์ก การมาเยือนที่ "น่าทึ่ง" ของ Pauli ครั้งนี้ทำให้ทุกคนจดจำมาเป็นเวลานานเพราะเมื่อเขาปรากฏตัวที่หอดูดาวก็เกิดอุบัติเหตุร้ายแรงขึ้นในทันทีอันเป็นผลมาจากการที่กล้องโทรทรรศน์หักเหแสงอันล้ำค่าเกือบจะพังทลายลง

อย่างไรก็ตาม “เอฟเฟกต์ของ Pauli” นั้นแข็งแกร่งมากจน “ได้ผล” แม้ในระยะไกล ดังนั้น กรณีหนึ่งจึงมีชื่อเสียงมากเมื่อในระหว่างการทดลอง อุปกรณ์ตรวจวัดราคาแพงในห้องปฏิบัติการของนักฟิสิกส์ เจมส์ แฟรงก์ ในเมืองเกิททิงเงน ล้มเหลวอย่างกะทันหันและเกิดการระเบิดขึ้น เพื่อนร่วมงานคนหนึ่งของแฟรงก์จำได้ทันทีถึง "ผลของพอลี" แต่เป็น "แหล่งที่มาของความโชคร้าย" ใน ในขณะนี้ไม่มีใครอยู่ใกล้ๆ ไม่เพียงแต่ในห้องทดลองเท่านั้น แต่ยังอยู่ในเมืองด้วย

ในฐานะเพื่อนของเพาลี แฟรงก์จึงส่งจดหมายถึงซูริกซึ่งเขาอาศัยอยู่ในเวลานั้น และเล่าถึงปัญหาที่เกิดขึ้นอย่างติดตลก ลองนึกภาพความประหลาดใจของแฟรงก์เมื่อมีจดหมายตอบกลับจากเพาลี ซึ่งเขาบอกว่าเขาไม่ได้อยู่ในซูริก เขาไปเยี่ยมนีลส์ บอร์ และในระหว่างที่เกิดเหตุการณ์ลึกลับในห้องทดลองของแฟรงก์ เขาเพิ่งกลับมาโดยรถไฟและแวะที่เกิททิงเงน ..

อีกครั้งหนึ่ง เมื่อเพาลีมาที่พรินซ์ตันในปี 1950 ไซโคลตรอนราคาแพงตัวใหม่เอี่ยมซึ่งเพิ่งซื้อมาและใช้งานได้ดีอย่างแน่นอน ก็ถูกไฟไหม้ทันที มันมอดไหม้ไปหมดอย่างอธิบายไม่ได้ ยกเว้น “เอฟเฟกต์ของ Pauli”

และการล้อเล่นกับเปาลีเกี่ยวกับ “ผลกระทบ” ของเขาก็ไม่ได้ผลเช่นกัน วันหนึ่ง เพื่อนนักเล่นพิเรนตัดสินใจสาธิต "เอฟเฟกต์พอลลี" ปลอม โดยในห้องเรียนที่เขาบรรยายอยู่ พวกเขาเชื่อมต่อนาฬิกาโดยใช้รีเลย์ไปที่ประตู ตามแผน นาฬิกาควรจะหยุดทันทีที่เพาลีเปิดประตูและเข้าไป เพาลีเข้ามา แต่นาฬิกายังคงเดินต่อไปเพราะรีเลย์ขัดข้อง

มีกรณีที่คล้ายกันกับโคมระย้าซึ่งมีโจ๊กเกอร์คนอื่นแขวนอยู่บนเชือกและควรจะตกลงมาอย่างน่าทึ่งเมื่อ Pauli ปรากฏตัว (แต่ไม่ใช่บนหัวของเขาแน่นอน) โคมระย้ายังคงแขวนอยู่กับที่ เนื่องจากเชือกถูกมัดไว้แน่น...

กลไกที่ไม่ชัดเจน

สิ่งลึกลับอื่นๆ เกิดขึ้นกับเพาลีและรอบๆ ตัวอย่างเช่น วันหนึ่งเขานั่งอยู่ที่โต๊ะในร้านกาแฟและมองออกไปนอกหน้าต่าง คิดถึงสีแดงและลักษณะการรับรู้ของมัน สายตาของนักวิทยาศาสตร์มองไปยังรถที่ว่างเปล่าซึ่งอยู่ในลานจอดรถตรงข้ามร้านกาแฟอย่างห่างไกล ภายใต้การจ้องมองของเขา ทันใดนั้นรถก็กระพริบและสีแดงก็กลายเป็นความจริง

ในอีกกรณีหนึ่ง อีกครั้งในร้านกาแฟ ทุกคนถูกทาด้วยครีม ทุกคนยกเว้นพอลลี่

ในพิธีเปิดสถาบันจุงในเมืองซูริกเมื่อปี พ.ศ. 2491 ที่แผนกต้อนรับอย่างเป็นทางการ เมื่อเพาลีปรากฏตัว แจกันดอกไม้จีนขนาดใหญ่ก็ร่วงหล่นจากที่โดยไม่คาดคิด น้ำจากแจกันสาดใส่ชุดหรูหราของแขกระดับสูงหลายคน เสื้อผ้าของพอลลี่ไม่มีแม้แต่หยดเดียว

โดยทั่วไปจะสังเกตเห็นว่า "การทำลายล้าง" ที่มาจากเปาลีสำหรับ "ความอวดดี" ทั้งหมดนั้นไม่ได้ทำให้เขาได้รับอันตรายแม้แต่น้อย เพื่อนสนิทคนหนึ่งของเขา Rudolf Peierls นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันซึ่งเห็นผลกระทบจากการทำลายล้างของเพื่อนที่มีต่อสิ่งแวดล้อมซ้ำแล้วซ้ำเล่าเขียนเกี่ยวกับเรื่องนี้:“ ดูเหมือนว่าเขาจะประกาศการสมรู้ร่วมคิดบางประเภทที่มีอิทธิพลต่อผู้คนหรือวัตถุในสภาพแวดล้อมของเขาโดยเฉพาะในวิชาฟิสิกส์ ห้องปฏิบัติการจนเกิดอุบัติเหตุต่างๆ มากมาย...แต่อุบัติเหตุเหล่านี้กลับไม่ก่อให้เกิดอันตรายหรือความเดือดร้อนแก่ตนแต่อย่างใด”

และถึงแม้ว่าตามที่สเติร์นแย้งว่าจำนวนของ "เอฟเฟกต์ของ Pauli ที่รับประกัน" มีจำนวนมาก แต่เพื่อนร่วมงานไม่ได้พิจารณาสิ่งเหล่านี้จากมุมมองทางวิทยาศาสตร์ เรื่องราวเกี่ยวกับ “ปรากฏการณ์พอลลี” เข้าสู่คติชนวิทยาทางวิทยาศาสตร์ว่าเป็นเรื่องตลก เกร็ดเล็กเกร็ดน้อย และโดยทั่วไปแล้วเป็นเรื่องไร้สาระ

แต่เปาลีเองก็ไม่ได้คิดเช่นนั้น เขาเชื่อมั่นว่า “ผลกระทบ” ของเขาไม่ใช่อุบัติเหตุธรรมดาๆ แต่เป็นรูปแบบที่ชัดเจนพร้อมกลไกที่วิทยาศาสตร์ยังไม่ชัดเจน

เทคโนโลยีและเวทย์มนต์

ความเชื่อมั่นนี้มีพื้นฐานอยู่บนความรู้สึกทางกายที่เฉพาะเจาะจงและค่อนข้างไม่เป็นที่พอใจซึ่งเปาลีประสบทุกครั้งก่อนที่บางสิ่งจะเกิดขึ้น

ตามที่เขาพูดเขามีลางสังหรณ์ถึงปัญหาที่จะเกิดขึ้น มันเป็นอะไรบางอย่าง ความตึงเครียดภายในยาวนานจนเกิดปัญหา หลังจากนั้น เปาลีก็รู้สึกได้ถึงการปลดปล่อยที่แปลกและพิเศษและโล่งใจอย่างมาก

ทุกวันนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้พยายามทำความเข้าใจ “ปรากฏการณ์ของพอลลี” และอธิบายปรากฏการณ์นี้จากมุมมองทางวิทยาศาสตร์ล้วนๆ ในกลุ่มผู้เข้ารับการทดสอบอายุ 20 ถึง 55 ปี จะทำการวัดศักย์ไฟฟ้าบนฝ่ามือ

ความจริงก็คือเราแต่ละคนมีความคงที่ สนามไฟฟ้าและบนผิวหนังอันเป็นผลมาจากกระบวนการทางชีวเคมีต่างๆที่เกิดขึ้นภายในร่างกายนั่นเอง ศักย์ไฟฟ้า- ตามกฎแล้วจะต้องไม่เกิน 0.05V อย่างไรก็ตาม ในบางกรณีสามารถ "กระโดด" ไปที่เกือบ 10V ได้

และนักวิทยาศาสตร์เริ่มวัดศักยภาพของผิวนี้ในสภาวะต่างๆ ของอาสาสมัคร: พวกเขาเปรียบเทียบศักยภาพของคนที่ร่าเริงและเศร้า หิวและกินอาหารได้ดี สงบและวิตกกังวล มั่นใจและไม่แน่นอน ผ่อนคลายและมีสมาธิ...

ผลลัพธ์ที่ได้แสดงให้เห็นอย่างน่าเชื่อว่าศักย์ไฟฟ้าภายใต้สภาวะของมนุษย์ที่แตกต่างกันเปลี่ยนแปลงไปค่อนข้างมาก และเทคโนโลยีจะตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อย่างไวมาก และอาจเริ่ม "เริ่มทำตัวแปลกๆ"

โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์แต่ละชิ้นที่รับรู้สภาวะทางอารมณ์ของเจ้าของได้ทันที และถ้าบุคคลนั้นกำลังประสบกับภาวะเชิงลบในขอบเขตทางอารมณ์ เทคนิคดังกล่าวก็สามารถสร้างปฏิกิริยาที่เฉพาะเจาะจงได้มาก เธอยัง "เป็นอันตราย" กับผู้คนที่หมกมุ่นอยู่กับความคิดของตัวเอง ผู้ที่มีความเครียด อารมณ์เสีย และโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับ "คนแปลกหน้า"

แต่เทคโนโลยีใน สถานที่สาธารณะตอบสนองต่ออารมณ์ที่สงบมากขึ้นในขณะที่เขา "คุ้นเคย" อย่างรวดเร็ว จำนวนมากผู้คนและไม่แบ่งผู้ใช้ออกเป็น “พวกเรา” และ “คนแปลกหน้า”

แน่นอนว่าการทดลองทั้งหมดนี้น่าสนใจและเป็นอาหารสำหรับความคิด อย่างไรก็ตามพวกเขาไม่สามารถอธิบาย “ผลของเปาโล” ได้อย่างชัดเจน เหตุใดเขาจึงเป็น "คนแปลกหน้า" ต่อเทคโนโลยีและ "แย่มาก" ในหมู่นักวิทยาศาสตร์หลายคนในเวลานั้น เทคโนโลยีจึงเริ่มพังทลายลงเมื่อเขาปรากฏตัว บางทีมันอาจจะเป็นผู้ร้ายที่ยิ่งใหญ่ สนามไฟฟ้านักวิทยาศาสตร์คนไหนที่ "แบกรับ" กับตัวเอง? แต่ถึงแม้จะเป็นเช่นนั้น เราจะอธิบายผลการทำลายล้างของเพาลีแม้ในระยะไกลได้อย่างไร?

เทคโนโลยี "สัมผัส" อย่างชัดเจนถึงแรงที่เล็ดลอดออกมาจาก Pauli นอกเหนือจากสนามไฟฟ้า แม้ว่ามันจะแรงก็ตาม

ออสการ์ ไคลน์ นักทฤษฎีชาวสวีเดน ผู้เป็นคนขี้ระแวงและไม่เชื่อมาตลอดชีวิต โดยคุ้นเคยกับเพาลีและมองเห็นสิ่งที่เกิดขึ้นรอบตัวเขา ในด้านหนึ่งแย้งว่า “เอฟเฟกต์ของพอลี” เป็นตัวอย่างที่ดีเยี่ยมของ โดยอาศัยข้อเท็จจริงที่เชื่อถือได้ เราสามารถให้ข้อสรุปที่ไม่ถูกต้องอย่างชัดเจนได้อย่างไร อย่างไรก็ตาม ในเวลาเดียวกัน ไคลน์อดไม่ได้ที่จะยอมรับว่าผลกระทบนี้แปลกเกินไปและ "คดีนี้น่าจะเป็นการแสดงให้เห็นถึง "สิ่งเหนือธรรมชาติ" ที่น่าเชื่ออย่างยิ่ง - เมื่อบุคลิกของปีศาจบางตัวสามารถมีอิทธิพลต่อวัตถุรอบตัวพวกเขา ทำให้เกิดความลึกลับบางอย่าง พลังที่จะดำเนินการ”

คนแปลกหน้าจากความฝัน

ในชีวิตของเปาลีมีความลึกลับจริงๆ แม่นยำยิ่งขึ้น เวทย์มนต์อยู่ในความฝันของเขา เริ่มต้นในปี 1946 คนแปลกหน้าสองคนเริ่มปรากฏตัวในความฝันของเขา - ชายหนุ่มผมบลอนด์และผมสีน้ำตาลแก่มีหนวดมีเคราที่มีรูปร่างหน้าตาแบบตะวันออก ซึ่งเปาลีเรียกตามอัตภาพว่า "เปอร์เซีย" สองคนนี้ บุคคลลึกลับเริ่มสอนเปาลีเรื่อง “ฟิสิกส์ใหม่”

เพาลีบรรยายถึง "หลักสูตรการศึกษา" ในจดหมายส่วนตัวถึงคาร์ล จุง เพื่อนของเขา อย่างไรก็ตาม "ความลับยามค่ำคืน" ของ Pauli ถูกเก็บไว้ภายใต้ "ตราประทับทั้งเจ็ด" จนถึงปลายทศวรรษ 1980 เนื่องจากด้วยเหตุผลบางอย่างภรรยาของ Pauli มีทัศนคติเชิงลบอย่างมากต่อความหลงใหลในความคิดของ Jung ของสามีของเธอและพยายามเก็บส่วนนี้ของชีวประวัติของเธอไว้ สามีชื่อดังที่ซ่อนตัวจากนักวิจัยมาเป็นเวลานาน และน่าเสียดายเพราะ "สัมผัสของจุนเกียน" ในชีวิตของเพาลีน่าจะน่าสนใจมากกว่า "หลักการอย่างเป็นทางการ" ของเขาและลึกลับกว่านั้นมากอย่างแน่นอน

ดังนั้น "ผมบลอนด์" อธิบายให้นักวิทยาศาสตร์ทราบถึงความสำคัญพิเศษของหลักการของการหมุน แต่สิ่งสำคัญคือจำเป็นต้องแนะนำหลักการหรือจิตวิญญาณของผู้หญิงในวิทยาศาสตร์ของมนุษย์ซึ่งยังไม่ได้ทำ

“ชาวเปอร์เซีย” รุนแรงกว่าและมักพูดจาแปลกๆ ที่เพาลีเข้าใจยากหรือเข้าใจไม่หมด ในบรรดาวลีลึกลับมากมายของ "ชาวเปอร์เซีย" เปาลีจำวลีหนึ่งที่ชายมีหนวดมีเคราพูดเมื่อเพาลีถามว่าเขาเป็นเพียงเงาของเขาเองหรือไม่ คำถามนี้ทำให้ชาวเปอร์เซียโกรธมาก และเขาตอบว่า “ฉันอยู่ระหว่างคุณกับแสงสว่าง ดังนั้นคุณจึงเป็นเงาของฉัน ไม่ใช่ในทางกลับกัน”

เพาลีผู้ยึดมั่นในคำสอนของคาร์ล จุง เชื่อจริงๆ ว่าคู่หูยามค่ำคืนทั้งสองของเขาไม่มีอะไรมากไปกว่าภาวะตกต่ำในจิตไร้สำนึกของเขาเอง อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์สับสนกับความจริงที่ว่าคำพูดและพฤติกรรมของตัวละครทั้งสองที่แตกต่างจากความฝันของเขาขัดแย้งกันอย่างชัดเจนกับบทบาทที่ "กำหนด" สำหรับพวกเขาในทฤษฎีจิตไร้สำนึกของจุงและมักจะไปไกลกว่านั้น ขอบเขต.

บางทีตัวแทนของโลกอื่นอาจติดต่อกับเปาลีจริงๆเหรอ? “ชาวเปอร์เซีย” กล่าวตรงๆ ว่าเปาลีคงไม่เข้าใจฟิสิกส์ในภาษาแม่ของเขา มันเป็นภาษาแบบไหนและมันเป็นโลกแบบไหน - ยังคงเป็นปริศนาสำหรับนักวิทยาศาสตร์ (และสำหรับเรา)

แต่เป็นที่รู้กันว่าเพาลีไม่ได้รับอนุญาตให้พัฒนาระเบิดปรมาณู ไม่ใช่เพราะเขาเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่ไม่ดี แต่ตรงกันข้าม เขาเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่เก่งกาจ แต่นี่คือ “ผล” ของมัน...

และถึงแม้ว่าเพื่อนร่วมงานจะมองว่า "ผลกระทบ" นี้เป็นเพียงเรื่องตลก แต่ในอเมริกา ที่ซึ่งระเบิดกำลังได้รับการพัฒนาและที่ที่เปาลีถูกบังคับให้ออกไปในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองเพื่อหลบหนีพวกนาซี พวกเขาก็ตัดสินใจว่ามันไม่คุ้มกับความเสี่ยง

แน่นอนว่าไม่มีใครบอกเปาลีผู้น่านับถือและนับถือเกี่ยวกับเรื่องนี้โดยตรง Robert Oppenheimer ผู้อำนวยการด้านวิทยาศาสตร์ของโครงการแมนฮัตตันซึ่งกำลังพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์ ได้เขียนจดหมายถึง Pauli เป็นการส่วนตัว ซึ่งเขาอธิบายโดยละเอียดว่าทำไม Wolfgang Pauli จึงเหมาะสมกว่าที่จะถูกละทิ้งจากงานที่เป็นความลับสุดยอดนี้ และ เขาควรทำอย่างไร แทนที่จะประดิษฐ์ระเบิด...

โดยทั่วไป เมื่อเพื่อนร่วมงานคนอื่นๆ ของ Pauli ทำงานในห้องปฏิบัติการลับ Pauli เองก็... กำลังเขียนบทความอยู่ที่บ้าน คุณภาพสูงสะอาด งานทางวิทยาศาสตร์มักจะอยู่ใต้ ชื่อที่แตกต่างกันซึ่งเขาตีพิมพ์ในนิตยสารหลายฉบับโดยพยายามสร้างความประทับใจให้กับชาวเยอรมันว่านักฟิสิกส์ในอเมริกาไม่ได้ทำอะไรที่น่าสงสัยและไม่ได้ดำเนินการพัฒนาใด ๆ

ต่อมา เปาลีดีใจอย่างไม่น่าเชื่อที่เขาสามารถหลีกเลี่ยงการมีส่วนร่วมในการสร้างอาวุธที่ชั่วร้ายอย่างแท้จริงนี้ได้อย่างมีความสุข และเราดีใจขนาดไหน...

มาริน่า ซิตนิโควา

• มหาวิทยาลัยฮัมบูร์ก
• มหาวิทยาลัย Gottingen
• อีทีเอช ซูริก

โวล์ฟกัง เอิร์นส์ เพาลี(เยอรมัน: Wolfgang Ernst Pauli; 25 เมษายน, เวียนนา - 15 ธันวาคม, ซูริก) - นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีชาวสวิสที่ทำงานในสาขาฟิสิกส์อนุภาคและกลศาสตร์ควอนตัม ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี พ.ศ. 2488

ชีวประวัติ

ครอบครัวและช่วงปีแรก ๆ

Wolfgang Pauli เกิดที่เวียนนาในครอบครัวของแพทย์และศาสตราจารย์ด้านเคมี Wolfgang Joseph Pauli (1869-1955) สมาชิกคนหนึ่งของครอบครัว Pascheles ชาวยิวที่มีชื่อเสียงในปราก ( ปาสเชลส์- ในปี 1898 พ่อของเขาเปลี่ยนนามสกุลเป็น เพาลี และในปีต่อมา ก่อนแต่งงานไม่นาน เขาเปลี่ยนมานับถือศาสนาคริสต์นิกายโรมันคาทอลิก แม่ของ Wolfgang Pauli คือนักข่าว Bertha Camilla Pauli (née Schütz, 1878-1927) ลูกสาวของนักข่าวและนักเขียนบทละคร Friedrich Schütz ครอบครัวนี้ยังมีน้องสาวชื่อ Hertha Pauli (พ.ศ. 2452-2516) เปาลีได้รับชื่อที่สองเพื่อเป็นเกียรติแก่พ่อทูนหัว นักฟิสิกส์ และนักปรัชญา เอิร์นส์ มัค ซึ่งเป็นอาจารย์ของพระบิดาแห่งเพาลีในกรุงปราก

ตั้งแต่ปี 1910 ถึง 1918 เขาศึกษาที่ Vienna Federal Gymnasium Deblinger อันทรงเกียรติ ซึ่งเขาได้รับชื่อเสียงในฐานะเด็กอัจฉริยะ พวกเขาบอกว่าครั้งหนึ่งระหว่างบทเรียนฟิสิกส์ ครูทำผิดพลาดบนกระดานโดยหาไม่เจอ และร้องออกมาด้วยความสิ้นหวัง: “พอลี ในที่สุดก็บอกฉันหน่อยว่าข้อผิดพลาดคืออะไร! คุณคงพบมันมานานแล้ว” ในบรรดาเพื่อนร่วมชั้นของ Pauli คือ Richard Kuhn ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีในอนาคตในปี 1938

การฝึกอบรมและการเริ่มต้นกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์

ในฤดูใบไม้ร่วงปี 1918 โวล์ฟกังเข้าเรียนที่มหาวิทยาลัยมิวนิก และอาร์โนลด์ ซอมเมอร์เฟลด์ นักฟิสิกส์ชื่อดังก็มาเป็นที่ปรึกษาของเขา ตามคำร้องขอของซอมเมอร์เฟลด์ เพาลีวัย 20 ปีได้เขียนบทวิจารณ์อย่างกว้างขวางเกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปสำหรับสารานุกรมฟิสิกส์ และเอกสารนี้ยังคงเป็นเอกสารคลาสสิกจนถึงทุกวันนี้ ชื่อเสียงทั่วยุโรปของ Pauli เริ่มต้นจากงานนี้ อย่างไรก็ตาม นอกจากนี้ หัวข้องานของเขาเกี่ยวข้องกับกลศาสตร์ควอนตัมที่มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วและปัญหาที่เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์อะตอมเป็นหลัก ในบรรดานักเรียนของ Sommerfeld คือ Werner Heisenberg ซึ่งเป็นเพื่อนสนิทของ Pauli

ในปีพ.ศ. 2464 เพาลีปกป้องวิทยานิพนธ์ของเขา หลังจากนั้นเขาได้รับคำเชิญให้เป็นผู้ช่วยของแม็กซ์ บอร์น และย้ายไปที่เกิตทิงเงน หนึ่งปีต่อมา (พ.ศ. 2465) เปาลีสอนสั้นๆ ในฮัมบูร์ก จากนั้นตามคำเชิญของนีลส์ บอร์ จึงไปเยี่ยมเขาที่โคเปนเฮเกน และพูดคุยอย่างเข้มข้นกับบอร์ถึงคำอธิบายที่เป็นไปได้เกี่ยวกับปรากฏการณ์ซีมานที่ผิดปกติ ในปี พ.ศ. 2466 เขากลับมายังเมืองฮัมบวร์ก

การรับรู้และปีที่ผ่านมา

Wolfgang Pauli ในปีรางวัลโนเบล (1945)

ชั่วโมงที่ดีที่สุดของเปาลีเกิดขึ้นในปี 1925 เมื่อเขาค้นพบเลขควอนตัมใหม่ (ต่อมาเรียกว่าสปิน) และกำหนดหลักการยกเว้นของเปาลีขั้นพื้นฐาน ซึ่งอธิบายโครงสร้างของเปลือกอิเล็กตรอนของอะตอม

ในช่วงปลายทศวรรษ 1920 เกิดวิกฤติร้ายแรงในชีวิตส่วนตัวของ Pauli ในปี พ.ศ. 2470 แม่ของเขาได้ฆ่าตัวตาย พ่อแต่งงานใหม่และความสัมพันธ์ของเขากับลูกชายแย่ลงอย่างเห็นได้ชัด ในปี 1929 เปาลีแต่งงานกับนักบัลเล่ต์ชื่อแคธ เดปป์เนอร์ ( แคธ มาร์กาเร็ธ เดปป์เนอร์) ในไม่ช้าภรรยาก็ไปหาเพื่อนเก่าของเธอและในปี พ.ศ. 2473 ทั้งคู่ก็แยกทางกัน เปาลีเริ่มมีอาการซึมเศร้า และตอนนั้นเองที่เขาเริ่มสื่อสารกับนักจิตวิเคราะห์ คาร์ล กุสตาฟ จุง และเลิกกับศาสนาคาทอลิกทันที และเริ่มเสพเครื่องดื่มแอลกอฮอล์

ในปี 1928 เพาลีเดินทางไปสวิตเซอร์แลนด์ ซึ่งเขาได้รับแต่งตั้งให้เป็นศาสตราจารย์ที่ ETH ซูริก ในปี พ.ศ. 2473 เปาลีเสนอการมีอยู่ของอนุภาคนิวตริโนเบื้องต้น ซึ่งกลายเป็นผลงานที่สำคัญที่สุดอันดับสองของเขาในวิชาฟิสิกส์อะตอม อนุภาคที่แผ่กระจายไปทั่วนี้ถูกค้นพบโดยการทดลองเพียง 26 ปีต่อมาในช่วงชีวิตของเพาลี ในฤดูร้อนปี พ.ศ. 2474 เพาลีเดินทางเยือนสหรัฐอเมริกาเป็นครั้งแรก จากนั้นได้เข้าร่วมการประชุมนานาชาติด้านฟิสิกส์นิวเคลียร์ในกรุงโรม ที่นั่น ขณะที่เขานึกถึงด้วยความรังเกียจ เขาต้องจับมือของมุสโสลินี

ในปีพ. ศ. 2476 เพาลีแต่งงานครั้งที่สอง - กับแฟรงก์เบอร์แทรม ( ฟรานซิสก้า "ฟรังก้า" เบอร์แทรมพ.ศ. 2444-2530) สหภาพนี้ประสบความสำเร็จมากกว่าครั้งแรก แม้ว่าทั้งคู่จะไม่มีลูกก็ตาม

ชีวิตที่เหลืออีก 12 ปีของ Pauli อุทิศให้กับการพัฒนาทฤษฎีและการสอนสนามควอนตัม นักศึกษาจากหลายประเทศมาฟังการบรรยายของเขา และเพาลีเองก็เดินทางไปทั่วยุโรปเพื่อรายงานและการบรรยาย ในปีพ. ศ. 2488 นักวิทยาศาสตร์ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์หลังจากนั้น (พ.ศ. 2492) ทางการสวิสยอมรับว่าเขาเป็นพลเมืองสวิส (เขาได้รับสัญชาติสหรัฐอเมริกาก่อนออกเดินทางในเดือนมกราคม พ.ศ. 2489 เท่านั้น) เขากลับมาที่พรินซ์ตันหลายครั้ง (พ.ศ. 2492, 2496 และ 2501) (เขาพูดติดตลกว่า "ฉันกลับมาเพื่อลดน้ำหนัก") โดยเขาได้หารือเกี่ยวกับปัญหาทางกายภาพกับเพื่อนร่วมงานที่ไม่กล้ากลับไปยุโรปหลังสงคราม

ในปีพ.ศ. 2501 เพาลีได้รับรางวัลเหรียญมักซ์พลังค์และเสียชีวิตด้วยโรคมะเร็งในเมืองซูริกในเดือนธันวาคมของปีเดียวกัน

ความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์

เปาลีมีส่วนสำคัญต่อฟิสิกส์ยุคใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งฟิสิกส์แห่งพิภพเล็ก ๆ ผลงานตีพิมพ์ของเขามีจำนวนค่อนข้างน้อย และเขามักชอบการแลกเปลี่ยนจดหมายกับเพื่อนร่วมงานอย่างเข้มข้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อนสนิทของเขา Niels Bohr และ Werner Heisenberg ด้วยเหตุนี้ ความคิดมากมายของเขาจึงพบได้เฉพาะในจดหมายเหล่านี้เท่านั้น ซึ่งมักถูกส่งต่อ อย่างไรก็ตาม ความสำเร็จหลักของเขากลายเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวาง:

ในปี 1921 เปาลีเป็นคนแรกที่เสนอ "บอร์แมกนีตัน" ให้เป็นหน่วยวัดโมเมนต์แม่เหล็ก

ในปี 1926 ไม่นานหลังจากที่ไฮเซนเบิร์กตีพิมพ์การเป็นตัวแทนเมทริกซ์ของกลศาสตร์ควอนตัม เพาลีก็ประยุกต์ทฤษฎีนี้เพื่ออธิบายสเปกตรัมของไฮโดรเจนที่สังเกตได้ รวมถึงปรากฏการณ์สิ้นเชิงด้วย สิ่งนี้กลายเป็นข้อโต้แย้งที่น่าสนใจสำหรับการยอมรับทฤษฎีของไฮเซนเบิร์ก งานของเพาลีและไฮเซนเบิร์กในช่วงปลายทศวรรษ 1920 ได้วางรากฐานสำหรับวิทยาศาสตร์ใหม่สองสาขาที่ถือกำเนิดขึ้นในไม่ช้า นั่นคือ ทฤษฎีสนามควอนตัมและฟิสิกส์สถานะของแข็ง

ในปี พ.ศ. 2473 เปาลีได้ตีพิมพ์ข้อเสนอเกี่ยวกับการมีอยู่ของนิวตริโน เขาตระหนักว่าในระหว่างการสลายตัวบีตาของนิวตรอนไปเป็นโปรตอนและอิเล็กตรอน กฎการอนุรักษ์พลังงานและโมเมนตัมสามารถบรรลุผลได้ก็ต่อเมื่อมีการปล่อยอนุภาคอื่นที่ไม่รู้จักมาจนบัดนี้ออกมา เนื่องจาก ณ เวลานั้นเป็นไปไม่ได้ที่จะพิสูจน์การมีอยู่ของอนุภาคนี้ เพาลีจึงตั้งสมมติฐานการมีอยู่ของอนุภาคที่ไม่รู้จัก เอ็นรีโก แฟร์มี นักฟิสิกส์ชาวอิตาลีเรียกอนุภาคนี้ว่า "นิวตรอน" ในเวลาต่อมาว่า นิวตริโน หลักฐานการทดลองของการมีอยู่ของนิวตริโนปรากฏเฉพาะในปี 1956

คุณสมบัติส่วนบุคคล

ในสาขาฟิสิกส์ เพาลีเป็นที่รู้จักในฐานะผู้สมบูรณ์แบบ ในเวลาเดียวกันเขาไม่ได้ จำกัด ตัวเองเพียงผลงานของตัวเองเท่านั้น แต่ยังวิพากษ์วิจารณ์ความผิดพลาดของเพื่อนร่วมงานอย่างไร้ความปราณี เขากลายเป็น “มโนธรรมของฟิสิกส์” ซึ่งมักเรียกผลงานว่า “ผิดโดยสิ้นเชิง” หรือแสดงความคิดเห็นในลักษณะนี้ “นี่ไม่ใช่แค่ผิดเท่านั้น แต่ยังไม่ถึงจุดที่ผิดด้วยซ้ำ!” ในแวดวงเพื่อนร่วมงานของเขามีเรื่องตลกเกี่ยวกับเรื่องนี้: “หลังจากที่เขาเสียชีวิต เปาลีก็ได้รับอนุญาตให้เข้าเฝ้าพระเจ้า เพาลีถามพระเจ้าว่าทำไมค่าคงที่ของโครงสร้างละเอียดจึงเป็น 1/137 พระเจ้าพยักหน้า ไปที่กระดานและเริ่มเขียนสมการแล้วสมการด้วยความเร็วแย่มาก พอลลี่มองในตอนแรกด้วยความพึงพอใจอย่างยิ่ง แต่ในไม่ช้าก็เริ่มส่ายหัวในแง่ลบอย่างแรงและเด็ดเดี่ยว”

เพาลียังมีชื่อเสียงจากข้อเท็จจริงที่ว่าอุปกรณ์ทดลองที่มีความละเอียดอ่อนมักจะล้มเหลวกะทันหันต่อหน้าเขา ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า “ปรากฏการณ์เปาลี”

บทสนทนาเปาลี - จุง

งานของเขาที่ไม่ค่อยมีใครรู้จักซึ่งได้รับการศึกษาอย่างใกล้ชิดมาตั้งแต่ปี 1990 เกิดขึ้นจากความร่วมมือกับนักจิตวิทยา Carl Gustav Jung จากจดหมายโต้ตอบของพวกเขาซึ่งนักวิทยาศาสตร์ทั้งสองจัดทำขึ้นตั้งแต่ปี 1932 ถึง 1958 เป็นที่แน่ชัดว่าเพาลีรับผิดชอบแนวคิดส่วนใหญ่เรื่องความบังเอิญ ซึ่ง C. G. Jung นำมาใช้ และยิ่งไปกว่านั้น เป็นส่วนหนึ่งของการปรับปรุงแนวคิดของกลุ่ม หมดสติและต้นแบบซึ่งมีความสำคัญยิ่งต่อผลงานของจุง

ส่วนสำคัญของบทสนทนานี้คือปัญหาทางจิตฟิสิกส์ที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข การรวมกันของจิตโดยรวมกับสสาร รากฐานที่หยั่งลึกของโลกภายในของมนุษย์ด้วย โลกภายนอกซึ่งจุงเรียกว่า อูนัส มุนดัส(โลกเดียว) และเปาลีในฐานะความเป็นจริงทางจิตวิทยาของความสามัคคี

สถานะปัจจุบันของการวิเคราะห์บันทึกของเขาแสดงให้เห็นว่าการศึกษาของ Pauli เหล่านี้ไม่เพียงแต่มีความสนใจทางวิชาการเท่านั้น แต่ยังนำต้นกำเนิดมาจากประสบการณ์ที่ฝังลึกของเขาเอง ซึ่งสะท้อนถึงการดำรงอยู่ของต้นแบบ "จิตวิญญาณแห่งสสาร"

รางวัลและความทรงจำ

• พ.ศ. 2474 (ค.ศ. 1931): ได้รับรางวัลเหรียญลอเรนซ์
• 2488: ในวิชาฟิสิกส์
• พ.ศ. 2493 (ค.ศ. 1950): ได้รับเลือกเข้าสู่ American Academy of Arts and Sciences
• พ.ศ. 2501: ได้รับรางวัลเหรียญมักซ์พลังค์

ป้ายอนุสรณ์สถานในเกิททิงเงน

ตรอกในเขตที่ 14 ของเวียนนาตั้งชื่อตามเพาลี ( โวล์ฟกัง-พอลี-กาสเซอ) และถนนในเมืองมหาวิทยาลัยซูริก ( โวล์ฟกัง-พอลี-ชตราสเซอ- สร้างขึ้นเพื่อเป็นเกียรติแก่นักวิทยาศาสตร์ในเมืองเกิตทิงเงน ป้ายที่ระลึก (โวล์ฟกัง-พอลี-เวก).