Вальтер Кауфман (или Кауфманн, нем. Walter Kaufmann, 5 июня 1871, Эльберфельд близ Вупперталя — 1 января 1947, Фрайбург) — немецкий физик. В начале XX века, когда шла дискуссия о специальной теории относительности (СТО), важную роль сыграли эксперименты Кауфмана, исследовавшего зависимость инертности электрона от его скорости.
Биография
Сначала Кауфман изучал инженерное дело в берлинском и мюнхенском технических университетах, затем слушал курс физики в университетах этих же городов. В 1894 году защитил диссертацию, с 1899 года — экстраординарный профессор физики Боннского университета. Позднее (1908) он получил приглашение стать ординарным профессором экспериментальной физики в Кёнигсбергском университете и руководителем физического института при университете; эти должности он занимал вплоть до отставки в 1935 году.
Научная деятельность
Работы Кауфмана относились к механике, аэродинамике, гидромеханике и атомной физике. В 1897 году Кауфман, одновременно с Дж. Дж. Томсоном, измерил отношение заряд/масса для катодных лучей. Результаты у обоих экспериментаторов были сходны, однако Кауфман, в отличие от Томсона, был осторожен в своих выводах, и слава первооткрывателя электрона досталась Томсону.
Ещё до создания специальной теории относительности Кауфман провёл серию экспериментов (1901—1903), впервые установивших зависимость отношения заряд/масса для электрона от его скорости (впрочем, теоретически этот факт был ранее предсказан Хевисайдом и Дж. Дж. Томсоном). В то время данный эффект трактовали как наличие у электрона, кроме (или вместо) обычной, ещё и особой «электромагнитной» массы. Для зависимости массы от скорости были предложены три различные формулы: Макса Абрагама, Альфреда Бухерера и Гендрика Лоренца.
В конце 1905 года, уже после эйнштейновской публикации СТО, Кауфман провёл новые измерения, несколько повысив их точность по сравнению с предыдущими. Опубликованные результаты этих экспериментов не подтверждали формулы Лоренца, вошедшей и в теорию относительности, и тем самым ставили под сомнение выполнение принципа относительности для электродинамики. Сам Кауфман к теории относительности с самого начала отнёсся с недоверием и объявил, что его опыты свидетельствуют в пользу не эйнштейновской, а альтернативной теории Макса Абрагама. Однако несколько позднее независимые измерения, проведенные Альфредом Бухерером (1908), Нойманом (1914) и др., показали, что принцип относительности в электродинамике тоже выполняется, и теория Абрагама была отвергнута. Вопрос о том, была ли точность упомянутых опытов достаточной для такого вывода уже в те годы, является спорным.
Труды
- Kaufmann, W. (1901), "Die Entwicklung des Elektronenbegriffs", Physikalische Zeitschrift Т. 3 (1): 9-15
- Kaufmann, W. (1901), "Die magnetische und elektrische Ablenkbarkeit der Bequerelstrahlen und die scheinbare Masse der Elektronen", Gttinger Nachrichten (no. 2): 143–168
- Kaufmann, W. (1902), "ber die elektromagnetische Masse des Elektrons", Gttinger Nachrichten (no. 5): 291–296, <http://resolver.sub.uni-goettingen.de/purl?GDZPPN002499444>
- Kaufmann, W. (1902), "Die elektromagnetische Masse des Elektrons", Physikalische Zeitschrift Т. 4 (1b): 54–56
- Kaufmann, W. (1903), "ber die «Elektromagnetische Masse» der Elektronen", Gttinger Nachrichten (no. 3): 90–103
- Kaufmann, W. (1905), "ber die Konstitution des Elektrons", Sitzungsberichte der Kniglich Preussischen Akademie der Wissenschaften (no. 45): 949–956
- Kaufmann, W. (1906), "ber die Konstitution des Elektrons", Annalen der Physik Т. 19: 487–553
Литература
- Спасский Б. И. История физики. — М.: Высшая школа, 1977. — Т. 2. — С. 132-139.
- Кудрявцев П. С. Курс истории физики. — М.: Просвещение, 1974. — Т. III. — С. 52-57.
- Храмов Ю. А. Кауфман Вальтер (Kauffmann Walter) // Физики: Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и дополн. — М.: Наука, 1983. — С. 127. — 400 с. — 200 000 экз. (в пер.)
Ссылки
- The Kaufmann Experiments Power point presentation (англ.)
