George Gamow

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Georg Gamow, 1930

George Anthony Gamow (ursprünglich russisch Георгий Антонович Гамов/ Georgi Antonowitsch Gamow; * 20. Februarjul./ 4. März 1904greg. in Odessa, damals Russisches Kaiserreich, heute Ukraine; † 19. August 1968 in Boulder, Colorado) war ein russischer, nach seiner Flucht 1933 in die USA seit 1934 tätiger Physiker und Hochschullehrer. Er trug wesentlich zur Kernphysik und zur Urknall-Theorie bei und sagte 1948 mit seiner Arbeitsgruppe die kosmische Hintergrundstrahlung voraus, 16 Jahre bevor sie entdeckt wurde.

Leben[Bearbeiten]

Gamow studierte in seiner Heimatstadt Odessa von 1922 bis 1923 und an der Universität von Leningrad von 1923–1929 Physik. Er war in Leningrad ein Student bei dem bedeutenden Kosmologen und Mathematiker Alexander Friedmann, bis dieser 1925 starb. Um die neue Quantenmechanik kennen zu lernen, arbeitete er ab 1928 mehrere Monate bei Max Born an der Universität in Göttingen, wo er sich erstmals überhaupt mit ihrer Anwendung auf den Atomkern beschäftigte und unter anderem die noch heute gängige Theorie zum Verständnis des Alpha-Zerfalls mittels Tunneleffekt publizierte.[1] Dort lernte er u.a. Fritz Houtermans kennen.Dieser schlug ihm vor, den umgekehrten Vorgang, ein Beschuss eines Kerns mit einem Proton oder Alpha-Teilchen zu behandeln.So begründeten sie die thermonukleare Synthese von chemischen Elementen in Sternen.Anschließend folgte ein Studienjahr bei Niels Bohr in Kopenhagen.

1929 kehrte Gamow in die Sowjetunion zurück. Aber schon bald zog es ihn wieder in den Westen: Er ging nach Cambridge, um mit Ernest Rutherford zusammenzuarbeiten und erneut nach Kopenhagen. Nach seiner Rückkehr 1931 wurde er immer mehr von der sowjetischen Geheimpolizei OGPU unter Druck gesetzt, was in ihm Widerstand gegen die in seiner Heimat herrschende stalinistische Staatsform erweckte. Daher beschloss er heimlich, endgültig in den Westen zu fliehen. Da eine legale Ausreise für ihn zu diesem Zeitpunkt nicht mehr möglich war, versuchte er 1932 mit seiner Frau in einem Kajak das Schwarze Meer in Richtung Türkei zu überqueren, was aber wie ein im gleichen Jahr unternommener Versuch, in der Barentssee Richtung Norwegen zu fliehen, aufgrund stürmischen Wetters scheiterte. Ein Jahr später erhielt er die Erlaubnis, zusammen mit seiner Frau zu einer Solvay-Tagung nach Brüssel zu reisen; diese Gelegenheit nutzte er schließlich zur Flucht in die USA.

Wegen seiner Herkunft wurde er dort nicht zur Mitarbeit am Manhattan-Projekt, der 1941 begonnenen Forschung an der Atombombe, zugelassen, obwohl er wegen seiner Flucht in der Sowjetunion dort bereits in Abwesenheit zum Tode verurteilt worden war. Dies lag auch daran, dass spätestens der politische Mord an Leo Trotzki im Jahr 1940 den US-amerikanischen Behörden gezeigt hatte, dass auch in Amerika ein weit verzweigtes Netz sowjetischer Agenten existierte und man auf keinen Fall Informationen über das Projekt an die Sowjetunion weitergeben wollte. Das in Gamows Fall unbegründete Misstrauen war jedoch für seine wissenschaftliche Arbeit kein Rückschlag: An der George Washington University in Washington DC entstanden zahlreiche bahnbrechende Arbeiten in Zusammenarbeit mit Edward Teller und Ralph Alpher. Beispielsweise führte er in Zusammenarbeit mit Teller 1934 bis 1936 Gamow-Teller-Übergänge in die Theorie des Betazerfalls ein. Georg Gamow erarbeitete mit dem Studenten Ralph Alpher und dem deutschen Physiker Hans Bethe an der Theorie der Entstehung schwerer Elemente nach dem Urknall. Diese Theorie ist bekannt unter dem Theorem der primordialen Nukleosynthese.

Wirken in den USA[Bearbeiten]

Der Schüler von Niels Bohr und Ernest Rutherford war Professor in Leningrad, Washington, D.C. und Boulder (Colorado) und entwickelte ein eigenes, nach ihm benanntes Atommodell. Seine Arbeiten über die Theorien des Alphazerfalls von Atomkernen (Tunneleffekt), der thermonuklearen Reaktionen, der Entstehung der Sterne und der Elemente (Alpher-Bethe-Gamow-Theorie) sowie des Betazerfalls wurden weltweit beachtet.

Gamows Grab in Boulder, Colorado

George Gamow war einer der Begründer der Theorie eines Urknalls und des sich ausdehnenden Weltalls und entwickelte dazu 1948 ein erstes Konzept über einen heißen Anfang des Universums. Schon 1948 sagte er mit seiner Arbeitsgruppe die kosmische Hintergrundstrahlung (engl. cosmic microwave background radiation, CMBR) voraus, die dann 1964 entdeckt wurde.

Außerdem war Gamow Mitbegründer des „RNA Tie Club“. Dieser Club hatte es sich zur Aufgabe gemacht, das Geheimnis des „RNA-Aminosäuren“-Codes zu knacken. Diesem Club gehörten so namhafte Persönlichkeiten wie Francis Crick und James D. Watson, die Entdecker der Doppelhelixstruktur der DNA, und der Physiker Richard Feynman an.

Daneben war Gamow auch publizistisch tätig und schrieb einige populärwissenschaftliche Bücher über atomphysikalische und kosmologische Phänomene, die sogenannte Mr. Tompkins-Reihe. George Gamow wurde 1956 mit dem Kalinga-Preis für die Popularisierung der Wissenschaft ausgezeichnet.

Bibliografie (Auswahl v.a. deutscher Titel)[Bearbeiten]

  • Mr. Tompkins im Wunderland oder Träumereien von c, g und h, Paul Zsolnay, Wien 1954 (Mr. Tompkins in Wonderland, 1940)
  • Mr. Tompkins Explores the Atom (1945)

(Nachdruck beider Bücher in Mister Tompkins in Paperback. Cambridge University Press, 1993, ISBN 0-521-44771-2;
auf Deutsch: Mr. Tompkins' seltsame Reise durch Kosmos und Mikrokosmos. ISBN 3-528-08419-7)

  • Die Lebensgeschichte der Erde, F.Bruckmann, München 1941 (zuvor engl.Ausgabe Biography of the Earth)
  • Geburt und Tod der Sonne, Birkhäuser, Basel 1947
  • Eins, zwei, drei...Unendlichkeit, Goldmann, München 1958 (One Two Three...Infinity, Viking, New York 1947)
  • Die Geburt des Alls, Reich, München 1959 (The Creation of the Universe)
  • Nicht mehr per Sie mit dem Atom, Physik Verlag, Mosbach 1963
  • Biographie der Physik, Econ, Düsseldorf/Wien 1965
  • My Worldline(Autobiographie),Viking Press 1970

Literatur[Bearbeiten]

  • V. A. Frenkel: George Gamow-Worldline 1904–1933. Physics-Usbekhi, 37 (8), 767–789 , 1994.
  • A. D. Chernin: Gamow in America: 1934–1968. Physics-Usbekhi, 37 (8), 791-801, 1994.
  • Roger Struewer: Gamow’s theory of Alpha Decay. In: E. Ullmann-Margalit: The Kaleidoscope of science. 1986, S. 147–186.

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: George Gamow – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. George Gamow (1928): Zur Quantentheorie des Atomkernes. In: Zeitschrift für Physik 51, S. 204.