Arnold Sommerfeld bukan hanya nama di buku teks. Dia adalah fisikawan Jerman yang memperbaiki lubang pada teori atom awal Niels Bohr. Lahir di Königsberg, Prusia (sekarang Kaliningrad, Rusia) pada tanggal 5 Desember 1868, Sommerfeld meninggal di Munich pada tanggal 26 April 1951. Karyanya menjembatani kesenjangan antara fisika klasik dan dunia kuantum. Hal ini memungkinkan para ilmuwan untuk menjelaskan garis spektral struktur halus. Ini adalah perpecahan kecil dalam spektrum cahaya yang tidak dapat dijelaskan oleh model Bohr yang lebih sederhana.
Jalannya tidak lurus. Ia belajar matematika dan sains di Universitas Königsberg. Kemudian dia pindah ke Göttingen sebagai asisten. Pada tahun 1897, dia mengajar matematika di Clausthal. Pada tahun 1900, dia mengambil jabatan di Aachen. Namun pengaruh nyatanya dimulai di Munich. Sebagai profesor fisika teoretis di sana dari tahun 1906 hingga 1931, dia melakukan pekerjaan berat.
Perbaikan Orbit Elips
Bohr benar tentang elektron yang mengorbit inti. Namun dia berasumsi orbit tersebut adalah lingkaran sempurna. Sommerfeld mengatakan tidak. Dia melihat spektrum atom dan melihat detail yang terlewatkan oleh Bohr. Dia menyadari elektron juga bergerak dalam orbit elips.
Perubahan ini bukan hanya sekedar kosmetik. Itu memaksa variabel baru ke dalam matematika. Sommerfeld mendalilkan bilangan kuantum azimut. Angka ini menggambarkan bentuk orbitnya. Kemudian, dia menambahkan bilangan kuantum magnetik untuk menangani orientasi. Bersama-sama, angka-angka ini menjelaskan mengapa garis spektral terpecah menjadi struktur yang lebih halus. Itu adalah solusi yang tepat untuk masalah yang berantakan.
Penyelidikan Sommerfeld terhadap spektrum atom membuatnya berpendapat bahwa, dalam model atom Bohr, elektron bergerak dalam orbit elips dan juga orbit melingkar.
Melampaui Atom
Dia tidak berhenti pada intinya. Sommerfeld mendalami mekanika gelombang. Dia juga mengemukakan teori elektron dalam logam. Karya ini terbukti berharga untuk memahami termoelektrik dan konduksi logam. Ini memberi para insinyur dan fisikawan alat untuk memprediksi bagaimana logam berperilaku di bawah panas dan medan listrik.
Warisannya tidak hanya ada pada persamaan. Itu terletak pada ketepatannya. Dia menunjukkan bahwa dunia kuantum lebih kompleks dari yang diperkirakan siapa pun. Dan dia memberi kami perhitungan matematika untuk menggambarkannya.
Namun, orang bertanya-tanya apakah dia melihat sepenuhnya apa yang bisa dibuka oleh angka-angkanya. Revolusi kuantum baru saja dimulai. Orbit elipsnya merupakan satu langkah maju. Tapi mereka juga merupakan jembatan menuju sesuatu yang asing. Sesuatu yang masih kami coba petakan.
