Эрнст Паскуаль Йордан ( нем. Ernst Pascual Jordan, нем. [ˈɛʁnst pasˈku̯al ˈjɔʁdaːn] ; 18 октября 1902 — 31 июля 1980) — немецкий физик -теоретик и математик , внёсший значительный вклад в квантовую механику и квантовую теорию поля . Он внёс большой вклад в математическую форму матричной механики и разработал канонические антикоммутационные соотношения для фермионов . Он ввёл йордановы алгебры в попытке формализовать квантовую теорию поля; с тех пор эти алгебры нашли многочисленные применения в математике. [1]
Джордан вступил в нацистскую партию в 1933 году, но не последовал за движением Deutsche Physik , которое в то время отвергало квантовую физику, разработанную Альбертом Эйнштейном и другими еврейскими физиками. После Второй мировой войны он занялся политикой в консервативной партии CDU и был членом парламента с 1957 по 1961 год.
Jordan родился в семье Эрнста Паскуаля Jordan (1858–1924) и Евы Фишер. Эрнст Jordan был художником, известным своими портретами и пейзажами. Он был доцентом кафедры искусств в Ганноверском техническом университете, когда родился его сын. Первоначально фамилия семьи была Jorda, и она имела испанское происхождение. Все первенцы получили имя Pasqual или его вариант Pascual. Семья поселилась в Ганновере после поражения Наполеона в битве при Ватерлоо в 1815 году и на каком-то этапе сменила фамилию с Jorda на Jordan. Эрнст Jordan женился на Еве Фишер в 1892 году.
Предок Паскуаля Джордана по имени Паскуаль Джордан [2] был испанским дворянином и кавалерийским офицером, служившим с британцами во время и после Наполеоновских войн . В конце концов Джордан поселился в Ганновере . В те дни Соединенным Королевством правила Ганноверская династия . Фамилия семьи в конечном итоге была изменена на Джордан (произносится на немецкий манер, [ˈjɔʁdaːn] ). Семейная традиция гласила, что первенца в каждом поколении следует называть Паскуалем. [3] Джордан воспитывался в традиционном религиозном воспитании. В возрасте 12 лет он попытался примирить буквальное толкование Библии с дарвиновской эволюцией; его учитель религии убедил его, что между наукой и религией нет противоречий (Джордан напишет множество статей о взаимоотношениях между ними на протяжении всей своей жизни). [3]
Йордан поступил в Технический университет Ганновера в 1921 году, где изучал зоологию , математику и физику . Как было типично для немецкого студента университета того времени, он перевел свое обучение в другой университет, прежде чем получить степень. Университет Геттингена , куда он направился в 1923 году, тогда находился в самом зените своих возможностей в области математики и физических наук, например, под руководством математика Давида Гильберта и физика Арнольда Зоммерфельда . В Геттингене Йордан некоторое время стал ассистентом математика Рихарда Куранта , а затем изучал физику у Макса Борна и наследственность у генетика и расового ученого Альфреда Кюна [4] для своей докторской диссертации.
Джордан страдал речевым расстройством на протяжении всей своей жизни, часто сильно заикаясь [5] , когда делал неподготовленные замечания. В 1926 году Нильс Бор предложил оплатить лечение, и по совету Вильгельма Ленца Джордан обратился за лечением в клинику Альфреда Адлера в Вене. [6] [7]
Вместе с Максом Борном и Вернером Гейзенбергом Джордан был соавтором важной серии статей по квантовой механике . [8] Он стал пионером ранней квантовой теории поля [8], прежде чем в значительной степени переключить свое внимание на космологию перед Второй мировой войной.
Джордан разработал тип неассоциативных алгебр, теперь называемых йордановыми алгебрами , в попытке создать алгебру наблюдаемых для квантовой механики и квантовой теории поля . Хотя алгебры оказались бесполезными для этой цели, с тех пор они нашли многочисленные применения в математике. [9] Йордановы алгебры применялись в проективной геометрии , теории чисел , комплексном анализе , оптимизации и многих других областях чистой и прикладной математики.
В 1966 году Джордан опубликовал свою 182-страничную работу Die Expansion der Erde. Folgerungen aus der Diracschen Gravitationshypothese (Расширение Земли. Выводы из гипотезы гравитации Дирака) [10] , в которой он развил свою теорию о том, что, согласно гипотезе Поля Дирака о постоянном ослаблении гравитации на протяжении всей истории Вселенной, Земля могла раздуться до своих нынешних размеров из первоначального шара диаметром всего около 7000 километров (4300 миль). Эта теория могла бы объяснить, почему пластичный нижний слой сима земной коры имеет сравнительно однородную толщину, в то время как хрупкий верхний слой сиал земной коры раскололся на основные континентальные плиты . Поскольку континентам пришлось приспосабливаться к все более плоской поверхности растущего шара, горные хребты на поверхности Земли в ходе этого должны были возникнуть как сжатые складки. [11] Несмотря на энергию, которую Джордан вложил в теорию расширяющейся Земли, его геологическая работа никогда не воспринималась всерьез ни физиками, ни геологами. [12]
Поражение Германии в Первой мировой войне и Версальский договор оказали глубокое влияние на политические убеждения Джордана. В то время как многие его коллеги считали Договор несправедливым, Джордан пошел гораздо дальше и стал все более националистичным и правым. Он написал множество статей в конце 1920-х годов, в которых отстаивал агрессивную и воинственную позицию. Он был антикоммунистом и был особенно обеспокоен русской революцией и подъемом большевиков. [3] Он писал статьи в нескольких крайне правых журналах под псевдонимом Эрнст Домейер, как выяснилось в 1990-х годах. [9]
В 1933 году Джордан вступил в нацистскую партию , как Филипп Ленард и Йоханнес Штарк , и, более того, присоединился к отряду СА . Он поддерживал национализм и антикоммунизм нацистов, но в то же время оставался «защитником Эйнштейна» и других еврейских ученых. Джордан, казалось, надеялся, что сможет повлиять на новый режим; одним из его проектов была попытка убедить нацистов в том, что современная физика, разработанная в лице Эйнштейна, и особенно новый копенгагенский бренд квантовой теории, могут стать противоядием от «материализма большевиков». Однако, хотя нацисты ценили его поддержку, его постоянная поддержка еврейских ученых и их теорий привела к тому, что его стали считать политически неблагонадежным. [13] [14]
Йордан поступил на службу в Люфтваффе в 1939 году и некоторое время работал метеорологом в ракетном центре Пенемюнде . Во время войны он пытался заинтересовать нацистскую партию различными схемами для передового оружия. Его предложения были проигнорированы, потому что его считали «политически неблагонадежным», вероятно, из-за его прошлых связей с евреями (в частности: Борном, Рихардом Курантом и Вольфгангом Паули ) и так называемой « еврейской физикой ». Отвечая Людвигу Бибербаху , Йордан написал: «Различия между немецкой и французской математикой не более существенны, чем различия между немецкими и французскими пулеметами». [3]
Если бы Джордан не вступил в нацистскую партию, вполне возможно, что он мог бы получить Нобелевскую премию по физике за свою работу с Максом Борном. Борн впоследствии выиграл премию по физике 1954 года вместе с Вальтером Боте . [15] [16]
Вольфганг Паули объявил Йордана «реабилитированным» властям Западной Германии некоторое время спустя после войны, что позволило ему вернуться к академической работе после двухлетнего периода. В 1953 году он восстановил свой полный статус штатного профессора в Гамбургском университете , где он оставался до тех пор, пока не стал почетным профессором в 1971 году.
Йордан пошёл против совета Паули и вернулся в политику после того, как период денацификации подошёл к концу под давлением холодной войны . В 1957 году он добился выборов в Бундестаг , выступая от консервативного Христианско-демократического союза . В 1957 году Йордан поддержал вооружение Бундесвера тактическим ядерным оружием правительством Аденауэра , в то время как Гёттингенская восемнадцать (группа немецких физиков, в которую входили Борн и Гейзенберг) выпустила Гёттингерский манифест в знак протеста. Этот и другие вопросы ещё больше обострили его отношения с бывшими друзьями и коллегами. [3]