Maria Goeppert-Mayer

Maria Goeppert-Mayer
	; Maria Goeppert-Mayer w 1963 r.
Państwo działania	Stany Zjednoczone
Data i miejsce urodzenia	28 czerwca 1906; Katowice
Data i miejsce śmierci	20 lutego 1972; San Diego
	Specjalność:fizyka
	Nagrody
	Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki
	Multimedia w Wikimedia Commons

Maria Goeppert-MayerlubMaria Göppert-Mayer(ur.28 czerwca 1906wKatowicach,zm.20 lutego 1972wSan Diego,Kalifornia^[1]) –amerykańska fizykpochodzenianiemieckiego,laureatkaNagrody Nobla w dziedzinie fizyki(1963) za „odkrycia dotyczącestruktury powłokowej jądra atomowego”(wspólnie zE. WigneremiJ.H.D. Jensenem)^[2].Jedna z pięciu kobiet, które otrzymały Nagrodę Nobla z fizyki (obokMarii Skłodowskiej-Curie,Donny Strickland,Andrei GheziAnne L’Huillier).

Życiorys

Pochodziła z zasłużonej dlaŚląskarodziny uczonych. Ojciec, lekarz i profesorpediatrii Friedrich Göppert(inne języki),przyczynił się do zwalczenia epidemiizapalenia opon mózgowychw Katowicach w 1905 i odkrył nowatorską metodę walki z tą chorobą, jej dziadkiem był profesor prawaHeinrich Robert Göppert(inne języki)(1838–1882) ożeniony z Gertrudą z domu Landsberg, pochodzącą z zasymilowanej wrocławskiej rodziny żydowskiej, a pradziadkiem profesorbotaniki Johann Heinrich Robert Göppert(1800–1884), twórca Muzeum Botanicznego weWrocławiu,natomiast prapradziadkiem profesorfarmacji^[3].Ze strony rodziny ojca Maria stała się siódmą generacją profesorów uniwersyteckich^[4].Jej rodzice, Friedrich Göppert i Maria Wolff, pobrali się 19 września 1901.

Maria Goeppert-Mayer urodziła się w Katowicach, w domu przy Mühlstraße (obecnieul. Młyńska5)^[5].Została ochrzczona w czynnym po dziś dzieńewangelickim kościele Zmartwychwstania Pańskiego,w tym samym, w którym jej rodzice wzięli ślub.

W 1910 przeniosła się z rodzicami doGetyngi,gdzie jej ojciec otrzymał odpowiednik dzisiejszejhabilitacjioraz stanowisko profesora naUniwersytecie w Getyndze.Dla jej rodziców było jasne, iż będzie po maturze (1924) studiować na tym renomowanym uniwersytecie, co w owym czasie nie było dla kobiet czymś codziennym. Najpierw chciała zostać matematyczką, jednak po trzech latach zmieniła kierunek na fizykę.

W 1930 zdobyła doktorat zfizyki kwantowej.Jakie znaczenie miało wtedy centrum uniwersyteckie w Getyndze świadczy fakt, że przy jejrigorosumbyli obecni dwaj laureaci Nagrody Nobla:James FranckiAdolf Otto Reinhold Windaus,a także jej promotorMax Born,nagrodzony Noblem w 1954. W jej otoczeniu uczyli się lub uczyli również między innymi:Enrico Fermi,Werner Heisenberg,Paul DiraciWolfgang Pauli.

Po wyjściu za mąż zaJosepha Edwarda Mayera(1904–1983), amerykańskiego studenta i asystenta Francka, który następnie został prezydentemAmerykańskiego Towarzystwa Fizycznego,wyjechała w 1930 doStanów Zjednoczonych,gdzie urodziła dwoje dzieci – Marię Ann i Petera Conrada. Maria została żoną astronomaDonata Wentzla(inne języki),a Peter profesorem ekonomii.

W latach 1931–1939 wykładała bezpłatnie (w czasach światowego kryzysu gospodarczego nie było środków na jej pensje) naJohns Hopkins University,gdzie zaprzyjaźniła się zEdwardem Tellerem,a potem (1939–1946) naColumbia University.Wlatach 30.współpracowała ściśle zKarlem Herzfeldem.W lecie wracała do Getyngi, gdzie współpracowała z Maxem Bornem. W czasieII wojny światowejbrała udział w pracy nadbombą atomowąw ramachProjektu Manhattan.Od 1946 była profesorem w Institute of Nuclear Studies przyUniversity of Chicago,gdzie pracowała z Enrico Fermim, Edward Tellerem iHaroldem Ureyem.Pracę, która przyniosła jej później Nagrodę Nobla, wykonała, gdy pracowała na część etatu wArgonne National Laboratoryw okresie pobytu w Chicago. Od 1960 była profesoremUniwersytetu Kalifornijskiegow La Jolla,San Diego.

Chociaż opuściła Śląsk w trzecim roku życia i nigdy już tam nie powróciła, zajmowała się m.in. pomocą dla śląskich uchodźców w Stanach Zjednoczonych po II wojnie światowej oraz wspierała organizację Górnoślązaków wPensylwanii– World Association of Upper Silesians. W 1967 przebywała wWarszawiew związku z obchodami 100-lecia urodzinMarii Skłodowskiej-Curie.Zapytana wtedy przez sekretarza naukowegoPANprof.Henryka Jabłońskiego,czy ma jakieś szczególne życzenia, odparła bez namysłuchcę zobaczyć Katowice^{[potrzebny przypis]}.Miasta tego nie miała jednak okazji zobaczyć.

Zmarła na zawał serca i została pochowana na cmentarzu El Camino Memorial Park w San Diego.

Osiągnięcia naukowe i spuścizna

Zajmowała się przede wszystkim teoriąjądra atomowego.Wraz zHansem Jensenemopracowała model powłokowy jądra atomu, za co została wyróżnionaNagrodą Noblaw 1963. Wraz z nią wyróżnieni zostali Jensen oraz – niezależnie –Eugene Wigner.Maria Geoppert-Mayer była drugą w historii kobietą (poMarii Skłodowskiej-Curie) wyróżnioną Nagrodą Nobla.

Była autorką m.in.:

Statistical Mechanics(1940, z mężem)
The Elementary Theory of Nuclear Shell Structure(1951, z Jensenem)

Model Marii Goeppert-Mayer wyjaśnia, dlaczego jądra atomowe są szczególnie stabilne, kiedy posiadają pewne szczególne liczbynukleonów–„liczby magiczne” (zob.model powłokowy). Wbrew panującemu wtedy przekonaniu, Maria zaproponowała model z zamkniętymipowłokamiz paramiprotonówineutronówsprzężonych mechanizmem zwanymsprzężeniem spinowo-orbitalnym(ang.Spin–orbit interaction). Maria sama opisała to elegancko w następujący sposób:

Wyobraź sobie salę pełną tańczących walca. Tancerze przesuwają się dookoła tej sali w koncentrycznych kołach. Dalej pomyśl, że w każdym kole możesz zmieścić dwa razy więcej tancerzy jeśli jedna para wiruje w kierunku ruchu wskazówek zegara, a druga w przeciwnym. A potem dodatkowa wariacja: pomyśl, że ci tancerze wirują w porywach, jak mistrzowie. Niektóre z tych par, które wirują w kierunku wskazówek zegara robią porywy w tym samym kierunku. Porywy pozostałych par są w kierunku przeciwnym. Tak samo z parami wirującymi w kierunku przeciwnym do kierunku wskazówek zegara – niektóre wykonują zrywy w tym samym kierunku, inne w przeciwnym.

W swojej pracy doktorskiej (1931) Maria wskazała teoretycznie na możliwość molekularnej absorpcji dwufotonowej. Zjawisko to zostało potwierdzone dopiero w latach 1960. (z użyciem nowo odkrytych wtedy laserów). Ta dziedzinaoptyki nieliniowej,którą zapoczątkowała Maria, jest obecnie przedmiotem dużego zainteresowania ze względu na swoje potencjalne „trójwymiarowe” zastosowania (np. do zapisu wnośnikach danychoterabajtowychpojemnościach). Jednostkaprzekroju czynnegoabsorpcji dwufotonowej jest nazwana jednostką Goeppert-Mayer (GM).

W latach 40. i we wczesnych latach 50., pracując dla Tellera, Maria opracowała równania w dziedzinie nieprzezroczystości optycznej (ang:optical opacity), które następnie zostały użyte w projekciebomby termojądrowej(pierwsza detonacja w 1952 roku).

Amerykańskie Towarzystwo Fizyczneutworzyło po jej śmierci wyróżnienie nazwane jej imieniem^[6],którym wyróżnia młode pracowniczki naukowe fizyki na początku ich kariery. Wiąże się z nim nie tylko uznanie, lecz również fundusze na badania i wsparcie w przyszłej pracy naukowej. W roku 2011 poczta U.S.A. (U.S. Postal Service) wprowadził znaczek pocztowy z jej podobizną^[7].

Maria Goeppert-Mayer została uczczona skromną tablicą pamiątkową na ścianie katowickiego domu, w którym się urodziła. Jej imieniem nazwana została też jedna z ulic w centrum Katowic. Imieniem Goeppert-Mayer został także nazwany katowicki biurowiec energooszczędny, wybudowany w ramach Górnośląskiego Parku Przemysłowego^[8].Obecnie trwa budowa dwóch kolejnych budynków, których nazwy pochodzą od nazwisk innych górnośląskich noblistów –AlderiStern.W Katowicach w strukturach Głównego Instytutu Górnictwa działa Śląskie Centrum Radiometrii Środowiskowej im. Marii Goeppert Mayer^[9].

Przypisy

↑Goeppert-Mayer Maria,[w:]Encyklopedia PWN[dostęp 2023-03-31].
↑Maria Goeppert Mayer – Facts.[w:]The Nobel Prize in Physics 1963 >Eugene Wigner,Maria Goeppert Mayer,J. Hans D. Jensen[on-line]. Nobel Media AB. [dostęp 2014-02-17].(ang.).,Biographical,Nobel Lecture, December 12, 1963,The Shell Model,Other Resources
↑Piotr Greiner,100. rocznica urodzin Marii Göppert-Mayer – noblistki z Katowic
↑Maria Goeppert-Mayer. The Nobel Prize in Physics 1963.Sylwetka na stronie „nobelprize.org”
↑18_GoeppertPlus[online], www.willisch.eu[dostęp 2024-04-28].
↑Maria Goeppert Mayer Award, home page at The American Physical Society
↑„UCSD Nobel Laureate Maria Goeppert Mayer to Appear on New U.S. Postal Service Stamp June 16”. University of California San Diego News Center(język angielski)dostęp 2011-07-19
↑Górnośląski Park Przemysłowy – budynek Goeppper-Mayer,
↑Śląskie Centrum Radiometrii Środowiskowej im. Marii Goeppert Mayer.[w:]Strona internetowa[on-line]. www.radiometria.gig.eu. [dostęp 2016-06-23].

Bibliografia

Wulf von Bonin, Erich Bagge, Robert Herrlinger:Laureaci nagrody Nobla. Chemia, fizyka, medycyna.Warszawa: 1969.
Beata Tarnowska (red.):Nagrody Nobla, Leksykon PWN.Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2001.ISBN83-01-13393-7.
Piotr Greiner:Nobliści z Górnego Śląska.Wrocław: Wydawnictwo Rzeka, 1999.ISBN83-911532-1-5.
Jerzy Moskal:... Bogucice, Załęże et nova villa Katowice − Rozwój w czasie i przestrzeni.Katowice: Wydawnictwo Śląsk, 1993, s. 55.ISBN83-85831-35-5.

Linki zewnętrzne

[epwn-1] Goeppert-Mayer Maria,[w:]Encyklopedia PWN[dostęp 2023-03-31].

[www.nobelprize-2] Maria Goeppert Mayer – Facts.[w:]The Nobel Prize in Physics 1963 >Eugene Wigner,Maria Goeppert Mayer,J. Hans D. Jensen[on-line]. Nobel Media AB. [dostęp 2014-02-17].(ang.).,Biographical,Nobel Lecture, December 12, 1963,The Shell Model,Other Resources

[3] Piotr Greiner,100. rocznica urodzin Marii Göppert-Mayer – noblistki z Katowic

[4] Maria Goeppert-Mayer. The Nobel Prize in Physics 1963.Sylwetka na stronie „nobelprize.org”

[5] 18_GoeppertPlus[online], www.willisch.eu[dostęp 2024-04-28].

[6] Maria Goeppert Mayer Award, home page at The American Physical Society

[7] „UCSD Nobel Laureate Maria Goeppert Mayer to Appear on New U.S. Postal Service Stamp June 16”. University of California San Diego News Center(język angielski)dostęp 2011-07-19

[8] Górnośląski Park Przemysłowy – budynek Goeppper-Mayer,

[Centrum_Radiometrii_Środowiskowej-9] Śląskie Centrum Radiometrii Środowiskowej im. Marii Goeppert Mayer.[w:]Strona internetowa[on-line]. www.radiometria.gig.eu. [dostęp 2016-06-23].

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]