Nathan Rosen

Template:Infobox - osoba Nathan Rosen (22. března 1909 – 18. prosince 1995) byl americko-izraelský fyzik známý studiemi struktury atomu vodíku. Spolupracoval s Albertem Einsteinem a Borisem Podolskym na propletení vlnové funkce a EPR paradoxu. Einsteinův–Rosenův most, známý také jako červí díra byla teorie Nathana Rosena.

Pozadí

Nathan Rosen se narodil v židovské rodině v Brooklynu v New Yorku. Během Velké hospodářské krize absolvoval Massachusettský technologický institut, kde získal bakalářský titul z elektromechanického inženýrství a později magisterský titul a doktorát z fyziky. Jako student publikoval několik prací, v jedné z nich se se snažil vysvětlit strukturu atomového jádra a navrhl existenci neutronů rok před jejich objev Jamesem Chadwickem.^[1] Zajímal se také o vlnovou funkci a později o gravitaci, když pracoval jako vědecký pracovník na Michiganské univerzitě a na Princetonské univerzitě.^[2]

Stav vědy

Na začátku 20. století věda postupovala rychle a objasnění vnitřního fungování atomu bylo jen počátkem dalších objevů. V roce 1900 Max Planck navrhl kvantovou teorii, myšlenku že se všechna energie pohybuje v diskrétním množství tzv. kvantech. V roce 1905 publikoval Albert Einstein svoji speciální relativitu, která výrazně pomohla při pokroku fyziky a chápání vesmíru. Kolem roku 1927 Niels Bohr a Werner Heisenberg ve spolupráci s mnoha dalšími fyziky vyvinuli Kodaňskou interpretaci kvantové teorie, určení pravděpodobnosti pohybu částic. Tyto objevy poskytly model pro strukturu a fungování atomu.

Práce s Einsteinem

V roce 1934 se Rosen stal Einsteinovým asistentem na Ústavu pro pokročilá studia v Princetonu, tuto pozici zastával až do roku 1936.^[1] Při práci s Einsteinem poukázal Rosen na zvláštnosti Einsteinovy studie zahrnující propletení vlnové funkce a v koordinaci s Borisem Podolskym vypracoval o tomto odbornou práci. Práce s názvem "Může být kvantověmechanický popis fyzikální reality považován za úplný?" představila tyto jevy ve formě Einsteinova-Podolského-Rosenova paradox neboli EPR paradoxu. Einstein podporoval Rosena, aby pokračoval ve své kariéře ve fyzice v Izraeli. Einstein a Rosen dále objevili matematické řešení pro typ červí díry spojující vzdálené oblasti v prostoru.^[3] Toto řešení bylo později známo jako Einsteinův-Rosenův most, neboli Schwarzschildova červí díra. Nalezeno bylo sloučením matematických modelů, černé díry a bílé díry, pomocí Einsteinových polních rovnic. Einsteinovy-Rosenovy mosty jsou čistě teoretické. V roce 1962 prokázali teoretičtí fyzikové John A. Wheeler a Robert W. Fuller, že tento typ červích děr je nestabilní.

Pozdější roky

Později obrátil Rosen svou pozornost k učení a zřízení nových univerzit. Poté, co krátce pracoval v Sovětském svazu na Kyjevské univerzitě se vrátil do Spojených států, kde od roku 1941 vyučoval na University of North Carolina v Chapel Hill, zůstal zde až do roku 1952. V roce 1953 se přestěhoval do Izraele, kde nastoupil na Technion-Izraelský technologický institut v Haifě. Během této doby byl Rosen poradcem Ashera Perese. Univerzita má nyní^[kdy?] série přednášek pojmenované po něm. Byl prezidentem Ben Gurionovy univerzity v Negevu. Dále pomohl založit Izraelskou akademii věd a klasického vzdělávání, Fyzikální společnost Izraele (v letech 1955-1957 byl jejím prezidentem) a Mezinárodní společnost pro obecnou relativitu a gravitaci (prezidentem v letech 1974-1977). Byl velmi aktivní v podpoře zakládání institucí vyššího vzdělávání v Izraeli.

Příspěvky k fyzice

Jedním z jeho příspěvků v moderní fyzice a proslulých objevů je formulace struktury vodíkové molekuly, tedy molekuly, kde žádné elektrony nemají určité kvantové číslo, ale dvojice elektronů je v čistém kvantovém stavu.

Vybrané publikace

"Can quantum mechanical description of physical reality be considered complete?", Albert Einstein, Boris Podolsky, Nathan Rosen (Princeton, Inst. Advanced Study) . 1935. 4pp. Published in Phys.Rev. 47:777-780, 1935. (In Wheeler, J.A., Zurek, W.H. (eds.): Quantum theory and measurement, Princeton U. Press, 1983 pp. 138–141)
"The Particle Problem in the General Theory of Relativity". Albert Einstein, N. Rosen (Princeton, Inst. Advanced Study). 1935. Published in Phys.Rev. 48:73-77, 1935.
"Energy and momentum of cylindrical gravitational waves." N. Rosen (Technion), K. S. Virbhadra 1993. Published in Gen.Rel.Grav. 25:429-433, 1993.
"On Gravitational waves." Albert Einstein, N. Rosen. 1937. 12pp. Published in J.Franklin Inst. 223:43-54, 1937.
"General Relativity and Flat Space. I." N. Rosen (MIT). Jan 15, 1940. 3pp. Published in Phys.Rev. 57:147-150, 1940.