Пауль Еренфест

Пауль Еренфест народився і виріс в Відні, в єврейській сім'ї, що походила з Моравії. Його батьки, Зигмунд Еренфест і Йоханна Еллінек, тримали бакалійний магазин. Хоча сім'я Еренфеста не була надто релігійною, Пауль відвідував курси івриту й історії євреїв. Пізніше він завжди наголошував на своєму єврейському походженні. Після випуску зі школи Еренфест вступив до гімназії, де його улюбленим предметом була математика.

В 1904 Еренфест закінчив Віденський університет, де під керівництвом Л. Больцмана вивчав кінетичну теорію та термодинаміку. Університетські курси стимулювали Еренфеста зайнятися теоретичною фізикою. У той час була поширена практика навчання більш ніж в одному вузі, тому Еренфест вступив до Геттінгенського університету, який був найважливішим центром математичної і теоретичної фізики. Там він зустрів свою майбутню дружину — Тетяну Афанасьєву, що походила з Російської імперії і стажувалася в Геттінгені. Слід зазначити, що навесні 1903 року, під час короткої поїздки до Лейдена, Еренфест познайомився з Гендріком Антоном Лоренцем.

У той же час Еренфест готував дисертацію на тему руху негнучких тіл у рідинах. Він здобув докторський ступінь 23 червня 1904 року у Відні, де він жив з 1904 по 1905. Потім, у вересні 1906, Еренфест повернувся назад в Геттінген. Він не встиг побачитися з Больцманом до смерті останнього 6 вересня 1906 року. Еренфест написав досить великий некролог, де виклав більшу частину досягнень Больцмана. Фелікс Клейн, головний редактор Науково-Математичної Енциклопедії, розраховував, що Больцман напише огляд з статистичної механіки. Тепер же він попросив Еренфеста зайнятися цим. Разом з дружиною Еренфест працював над завданням кілька років; робота була надрукована лише в 1911 році.

В 1907 році подружжя переїхало в Санкт-Петербург, де Еренфест познайомився з Абрамом Федоровичем Йоффе та іншими молодими російськими фізиками, читав лекції в Петербурзькому політехнічному інституті, вів на дому теоретичний семінар. Однак, ізольований від наукового товариства і без шансів на постійну викладацьку роботу, він через кілька років вирішив повернутися в Західну Європу. На початку 1912 року Еренфест зробив невелику подорож по університетах Німеччини та Австрії, зустрівся з М. Планком в Берліні, своїм старим другом Герглотцем ( Herglotz) в Лейпцигу, Арнольдом Зоммерфельдом в Цюриху. Після першої зустрічі з Альбертом Ейнштейном в Празі, вони стають близькими друзями. Ейнштейн запропонував Еренфесту працювати в Празі, однак незабаром надійшла пропозиція Гендріка Лоренца замінити його на професорської посади в Лейденському університеті. Відмовитися від такої приємної пропозиції Еренфест не міг: у грудні 1912 року він урочисто вступив на посаду.

Відразу ж після поселення в Лейден Еренфест організував семінар, який відвідували багато провідних вчених Європи та Америки (досить згадати імена А. Ейнштейна та Н. Бора) і на якому обговорювалися найважливіші питання становлення квантової механіки та статистичної фізики. З'явилися перші голландські учні Еренфеста, багато молодих вчених приїжджали в Лейден на стажування. Еренфест не порвав зв'язки з Росією, запрошував працювати до себе молодих радянських вчених, сам неодноразово відвідував СРСР (1924, 1929 — 30, 1933) .

Останні роки життя Еренфеста були затьмарені важкими сумнівами у власних силах, у своїй здатності внести вклад в науку і відповідати займаній посаді. Ця ситуація погіршувалася сімейними проблемами (хворобою сина), життя стало для нього важким тягарем. 25 вересня 1933 року Еренфест наклав на себе руки.

Основні праці присвячені обґрунтуванню статистичної механіки, квантової теорії, теорії відносності, теорії фазових переходів. У 1911 Еренфест спільно зі своєю дружиною Т. О. Афанасьєвою провів логічний аналіз статистичної механіки (так звана «модель урн») і висунув квазіергодічну гіпотезу.

У квантовій теорії розробив метод адіабатичних інваріантів (1916), сформулював теорему про середні значення квантово-механічних величин (теорема Еренфеста, 1927). В 1931 спільно з Р. Оппенгеймером розглянув статистичні властивості атомних ядер: ядра з непарним атомним номером підкоряються статистиці Фермі-Дірака, а з парним — статистиці Бозе-Ейнштейна (теорема Еренфеста-Оппенгеймера). Це привело Еренфеста до думки про недостатність протон-електронної гіпотези будови ядер, що існувала в той час, для пояснення експериментальних результатів.

В 1933 Еренфест ввів поняття фазових переходів другого роду, вивів так звані співвідношення Еренфеста.

У 1910 році Еренфест першим запропонував використовувати математичну логіку в техніці[2].

• Пуанкаре А., Эренфесты Т. и П., фон Нейман Дж. Работы по статистической механике. — Ижевск : РХД, 2011. — 282 с.
• Эренфест П. Относительность. Кванты. Статистика. — М. : Наука, 1972. — 360 с.

• Г.Е. Юленбек. Воспоминания о профессоре П. Эренфесте. // УФН. — 1957. — Т. 62, № 7.
• А.Ф. Иоффе. Дополнение к «Воспоминаниям о профессоре П. Эренфесте» Г.Е. Юленбека. // УФН. — 1957. — Т. 62, № 7.
• В.Я. Френкель. Пауль Эренфест — учёный и человек. // УФН. — 1969. — Т. 98, № 7.
• Б.М. Болотовский, Я.А. Смородинский. Книга о Пауле Эренфесте. // УФН. — 1972. — Т. 107, № 5.
• В. Я. Френкель. Пауль Эренфест. — 2-е изд. — М.: Атомиздат, 1977.
• Ю. А. Храмов. Физики: Биографический справочник. — М.: Наука, 1983. — С. 311—312.

• Фазовые переходы второго рода