玻恩 Max Born (1882-1970)

玻恩

生平與研究：

馬克斯·玻恩 1882 年出生於德國佈雷斯勞（今波蘭城

市弗羅茨瓦夫）的一個德國猶太人家庭，父親是佈雷斯勞大學的解剖 學和胚胎學教授。

玻恩中學畢業後，1901 年起相繼在佈雷斯勞大學、海德堡大學 和蘇黎世大學和哥廷根大學學習，先是法律和倫理學，隨後是數學、

物理和天文學。他在哥廷根大學結識了一大批傑出的科學家和數學 家，曾跟隨克萊因、希爾伯特、閔可夫斯基等學習數學，也曾跟隨史 瓦西學習天文學。1907 年他在哥廷根大學獲得博士學位，導師是希 爾伯特。

此後玻恩前往劍橋大學跟隨拉默爾和湯姆生學習了一段時間。

1908 年至 1909 年回到佈雷斯勞學習相對論。閔可夫斯基曾邀請他去 哥廷根與他共事，但是此後不久的 1909 年冬天閔可夫斯基便去世 了，玻恩受命繼續閔可夫斯基在物理領域的研究工作。玻恩在 1909

年獲得大學任教資格，先是在哥廷根大學講師，1912 年接受麥可遜 的邀請前往芝加哥教授相對論，並與麥可遜合作完成了一些光柵光譜 實驗。

1915 年玻恩去柏林大學任理論物理學教授，並在那裡與普朗克、

愛因斯坦和能斯特並肩工作，玻恩與愛因斯坦結下了深厚的友誼，即 使是在愛因斯坦對玻恩的量子理論持懷疑態度的時候，他們之間的書 信見證了量子力學開創的歷史，後來被整理成書出版。玻恩在柏林大 學期間，曾加入德國陸軍，負責研究聲波理論和原子晶格理論，並於 1915 年發表了他的第一本書《晶格動力學》（Dynamik der

Kristallgitter），該書總結了他在哥廷根開始的一系列研究成果。

1919 年第一次世界大戰結束後，玻恩轉去法蘭克福大學任教並 領導一個實驗室，他的助手奧托·施特恩後來也獲得了諾貝爾物理學 獎。1921 年至 1933 年玻恩與好友夫蘭克一同回到哥廷根大學任教 授，主要的工作先是晶格研究，然後是量子力學理論。他在哥廷根費 米、狄拉克、奧本海默和瑪麗亞·格佩特-梅耶等一大批物理學家合 作。1925 年至 1926 年與泡利、海森堡和帕斯庫爾·約爾丹（Pascual Jordan）一起發展了現代量子力學（矩陣力學）的大部分理論。1926 年又發表了他自己的研究成果玻恩機率詮釋（波函數的機率詮釋），

後來成為著名的「哥本哈根解釋」，他也因此獲得 1954 年的諾貝爾 物理學獎。此前他還在 1948 年獲得了馬克斯·普朗克獎章，1950 年 獲 Hughes 獎章。以他名字命名的玻恩-奧本海默近似方法在 1928 年 發展成為原子軌道模型，玻恩近似在分佈理論中起到了先驅作用。玻 恩同時也研究理論光學。

1933 年納粹上臺後，玻恩由於是猶太人血統而被停職，並與當 時許多德國科學家一樣被迫移居國外，1936 年甚至被剝奪了德國國 籍。玻恩在移居英國後，1934 年起受邀在劍橋大學任教授，這段時 間的主要研究集中在非線性光學，並與利奧波德·因費爾德（Leopold Infeld）一起提出了玻恩-因費爾德理論。1935 年冬天，玻恩在印度 班加羅爾的印度科學研究所呆了 6 個月，與 C·V·喇曼共事。1936 年 前往愛丁堡大學任教直到 1953 年退休。1939 年玻恩加入英國國籍，

退休後返回德國哥廷根附近的小鎮居住，於 1953 年 6 月 28 日成為哥 廷根的榮譽市民，1954 年由於在量子力學和波函數的統計解釋及研 究方面的貢獻，與瓦爾特·博特共同獲得諾貝爾物理學獎。

除了在物理領域的傑出研究外，玻恩還是「哥廷根十八人」（德 語：Göttinger Achtzehn）之一，《哥廷根宣言》的簽署人，旨在反 對德國聯邦國防軍使用原子武器裝備。

玻恩 1970 年在哥廷根逝世，並被葬於哥廷根。

主要貢獻：

提出次原子粒子行為之統計式 提出新量子理論，並用數學式表之

應用 Born 近似法，來解決次原子之散射

創立一種計算分子的電子組態簡化法(Born-Oppenheimer Approximation)

對熱力學第一定率，做出最令人滿意的數學敘述

得獎貢獻：

量子力學的研究