막스 보른

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1. 개요
2. 어린 시절
3. 경력
- 3.1. 베를린과 프랑크푸르트 시절
- 3.2. 괴팅겐 시절
4. 후기 생애
5. 수상 및 서훈
6. 저서 목록
7. 추가 정보
참조

1. 개요

막스 보른은 독일의 물리학자이자 수학자로서, 양자역학의 발전에 크게 기여했다. 1882년 독일 브레슬라우에서 태어난 보른은 괴팅겐 대학교에서 다비트 힐베르트, 헤르만 민코프스키 등에게 수학과 물리학을 배우며 학문적 기반을 다졌다. 그는 1926년 슈뢰딩거 방정식의 확률 해석을 제시하여 양자역학의 중요한 개념을 정립했으며, 베르너 하이젠베르크, 파스쿠알 요르단과 함께 행렬 역학을 개발했다. 나치 정권의 유대인 탄압으로 인해 영국으로 망명하여 에든버러 대학교에서 교수로 재직했으며, 1954년 양자역학의 통계적 해석에 대한 공로로 노벨 물리학상을 수상했다. 보른은 또한 아인슈타인과 친밀한 관계를 유지하며, 그의 손녀는 가수 올리비아 뉴턴존이다.

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막스 보른
기본 정보
초상화, 1930년대
서훈 접미사	왕립학회 회원, 에든버러 왕립학회 회원
출생일	1882년 12월 11일
출생지	독일 제국 브로츠와프
사망일	1970년 1월 5일
사망지	서독 괴팅겐
안장 장소	슈타트프리드호프, 괴팅겐
국적	독일, 영국 (1939–1970)
배우자	헤드비히 에렌베르크 (1913년 결혼)
자녀	3명, 구스타프 빅토르 루돌프 보른 포함
친척	올리비아 뉴턴존 (손녀), 조지나 보른 (손녀)
막스 보른 서명
학문 분야
분야	이론물리학
모교	괴팅겐 대학교
박사 지도교수	카를 룽게
학문 지도교수	볼데마르 포크트, 카를 슈바르츠실트, 조지프 라모어, 조지프 존 톰슨
박사 제자	메리 브래드번 카이자 쳉 막스 델브뤼크 발터 엘사세르 지크프리트 플뤼게 허버트 S. 그린 카를 헤르만 프리드리히 훈트 파스쿠알 요르단 에드가 크란 마리아 괴퍼트메이어 로타르 볼프강 노르트하임 로버트 오펜하이머 환우 펭 모리스 프라이스 버사 스월즈 쉴라 티니 빅토어 바이스코프 리밍 양
주요 제자	엔리코 페르미 황 쿤 에밀 울프
학위 논문	서로 다른 경계 조건에서 평면과 공간에서의 탄성선의 안정성에 대한 고찰
학위 논문 연도	1906년
경력
근무 기관	프랑크푸르트 대학교 괴팅겐 대학교 에든버러 대학교 케임브리지 대학교
주요 업적
주요 업적	보른 근사 보른 좌표계 보른 방정식 보른 확률 보른 상호작용 보른 강성 보른 규칙 보른 급수 보른 사각형 보른-랑데 방정식 보른-인펠트 이론 보른-하버 주기 보른-황 근사 보른-폰 카르만 경계 조건 보른-오펜하이머 근사 BBGKY 위계 코시-보른 규칙 단열 정리 정준 교환 관계
수상
수상	노벨 물리학상 (1954년) 휴즈 메달 (1950년) 막스 플랑크 메달 (1948년) 왕립학회 펠로우 (1939년)

2. 어린 시절

막스 보른은 1882년 12월 11일 당시 독일 제국 프로이센 슐레지아 주에 속했던 브레슬라우(현재 폴란드 브로츠와프)에서 유대계 가문에서 태어났다.^[68] 아버지는 브레슬라우 대학교의 발생학 교수였던^[69] 해부학자이자 발생학자인 구스타프 보른_{Gustav Born}이었고, 어머니는 마르가레테 니 카우프만_{Margarethe (Gretchen) née Kauffmann}이었다. 보른은 두 자녀 중 하나였으며, 1884년에 태어난 여동생 케테_Käthe와 아버지의 두 번째 결혼으로 얻은 이복형 볼프강_Wolfgang이 있었다. 어머니는 보른이 4살이었던 1886년 8월 29일에 사망했다.^[70] 볼프강은 나중에 뉴욕 시립대학교의 미술사 교수가 되었다.^[71]

보른은 처음에는 브레슬라우의 쾨니히-빌헬름-김나지움에서 교육을 받았고, 1901년에 브레슬라우 대학교에 입학했다. 독일 대학 시스템은 학생들이 한 대학에서 다른 대학으로 쉽게 이동할 수 있도록 해주었기 때문에, 1902년 하이델베르크 대학교와 1903년 취리히 대학교에서 여름 학기를 보냈다. 브레슬라우의 동료 학생 오토 퇴플리츠와 에른스트 헬린저_{Ernst Hellinger}는 보른에게 괴팅겐 대학교에 대해 이야기했고,^[72] 보른은 1904년 4월에 그곳으로 갔다. 괴팅겐에서 그는 펠릭스 클라인, 다비드 힐베르트, 헤르만 민코프스키라는 세 명의 유명한 수학자를 만났다. 도착한 직후 보른은 힐베르트, 민코프스키와 긴밀한 관계를 맺었다. 힐베르트와 함께 들은 첫 수업에서 힐베르트는 보른의 뛰어난 능력을 알아보고 그를 강의 서기로 선택하여 괴팅겐 대학교 수학 독서실에 수업 노트를 작성하게 했다. 보른은 학급 서기가 되면서 힐베르트와 정기적이고 귀중한 접촉을 하게 되었다. 힐베르트는 보른을 처음으로 무급, 준공식 조수로 임명한 후 멘토가 되었다. 보른은 쾨니히스베르크의 댄스 수업에서 민코프스키를 알았던 계모 베르타를 통해 민코프스키를 알게 되었다. 그 인연으로 보른은 민코프스키 가족의 일요일 저녁 식사에 초대받았다. 또한, 보른은 서기와 조수로서의 임무를 수행하는 동안 힐베르트의 집에서 민코프스키를 자주 보았다.^[73]^[74]

보른과 클라인의 관계는 순탄치 않았다. 보른은 클라인과 응용수학 교수인 카를 룽게 및 루트비히 프란틀이 진행하는 탄성 주제에 대한 세미나에 참석했다. 보른은 그 주제에 특별한 관심은 없었지만 논문을 발표해야 했다. 그는 힐베르트의 변분법을 사용하여 양쪽 끝이 고정된 와이어의 곡선 구성을 제시하고, 그것이 가장 안정적일 것임을 증명했다. 클라인은 깊은 인상을 받았고, 보른에게 "평면과 공간에서 탄성의 안정성"이라는 주제로 논문을 제출하도록 제안했다. 이 주제는 클라인이 대학에서 매년 제공하는 권위 있는 철학 교수상의 주제였고, 클라인에게 매우 중요했다. 또한 출품작은 박사 학위 논문으로도 인정될 수 있었다. 보른은 응용 수학이 자신이 선호하는 연구 분야가 아니라는 이유로 제안을 거절했고, 클라인은 크게 화를 냈다.^[75]^[76]

클라인은 학문적 경력을 좌우할 수 있는 권한이 있었기 때문에, 보른은 상을 위한 항목을 제출하여 속죄해야 한다고 느꼈다. 클라인이 감독을 거부했기 때문에 보른은 카를 룽게를 감독자로 선정했다. 볼데마르 포크트와 카를 슈바르츠실트가 다른 심사관이 되었다. 보른은 논문에서 안정성 조건에 대한 방정식을 개발했다. 그는 주제에 더 관심을 갖게 되면서 자신의 예측을 실험적으로 검증할 수 있는 장치를 만들었다. 1906년 6월 13일, 학장은 보른이 상을 받았다고 발표했다. 한 달 후, 보른은 구두 시험에 합격하고 우등('magna cum laude')으로 수학 박사 학위를 받았다.^[77]

졸업과 동시에 보른은 학생 시절 미루었던 군 복무를 해야 했다. 그는 독일군에 징집되어 베를린에 주둔하고 있던 제2 근위 용기병 "러시아의 알렉산드라 황후"에 배치되었다. 1907년 1월 천식 발작 후 일찍 퇴원했기 때문에 복무는 짧았다. 그 후 영국으로 여행하여 케임브리지의 곤빌 키이즈 대학(Gonville and Caius College)에 입학하고 J. J. 톰슨, 조지 설_{George Searle}, 조지프 라모어의 지도하에 캐번디시 연구소에서 6개월 동안 물리학을 공부했다. 독일로 돌아온 후, 육군은 그를 다시 입대시켰고, 그는 정예 제1(실레지아) 생명 흉갑기병의 "위대한 선제후"와 함께 복무했지만, 불과 6주 만에 다시 의학적으로 제대했다. 그 후 브레슬라로 돌아와 오토 루메르_{Otto Lummer}와 에른스트 프랑스하임_{Ernst Pringsheim}의 지도하에 물리학 하빌리타치온을 하기를 희망하면서 연구했다. 보른의 흑체 실험, 파열된 냉각수 호스, 침수된 실험실과 관련된 작은 사고로 인해 루머는 보른에게 결코 물리학자가 될 수 없다고 말했다.^[78]

1905년, 알베르트 아인슈타인은 특수 상대성이론에 관한 논문 "움직이는 물체의 전기역학에 대해서"를 발표했다. 보른은 흥미를 느꼈고 그 주제에 대해 조사하기 시작했다. 민코프스키가 같은 방식으로 특수 상대성 이론을 연구하고 있다는 사실을 알고 충격을 받았지만, 민코프스키에게 결과를 묻는 편지를 썼을 때 민코프스키는 괴팅겐으로 돌아가 하빌리타치온을 하라고 요청했다. 보른은 요청을 수락했다. 퇴플리츠는 보른이 행렬 대수학을 복습하게 도와주었고, 보른은 전기역학과 상대성이론을 조화시키기 위해 후자의 프로젝트에 사용된 4차원 민코프스키 공간 행렬로 작업할 수 있었다. 보른과 민코프스키는 잘 지냈고 연구는 잘 진행되었지만, 1909년 1월 12일 민코프스키가 맹장염으로 갑자기 사망했다. 수학과 학생들은 장례식에서 보른이 그들을 대표하여 연설하도록 했다.^[79]

몇 주 후, 보른은 괴팅겐 수학 학회의 회의에서 결과를 발표하려고 했다. 그는 상대성 이론을 거부한 클라인과 막스 아브라함에게 공개적으로 도전을 받아 강의를 그만둘 수밖에 없었다. 그러나 힐베르트와 룽게는 보른의 작업에 관심이 있었고, 보른과 약간의 토론 후 결과의 정확성을 확신하고 다시 강의를 하도록 설득했다. 이번에는 방해받지 않았고, 볼데마르 포크트는 보른의 하빌리타치온 논문을 후원하겠다고 제안했다.^[81] 보른은 이후 자신의 강연을 "보른 강성(Born rigidity)" 개념을 소개한 "상대성의 운동학에서의 강체 전자 이론"(독일어: Die Theorie des starren Elektrons in der Kinematik des Relativitätsprinzips)^[80]에 대한 논문을 발표했다. 10월 23일 보른은 원자의 톰슨 모형에 대한 하빌리타치온 강의를 발표했다.^[81]

3. 경력

보른은 1921년부터 1933년까지 괴팅겐 대학교에서 제임스 프랑크와 기본 과학 개념에 대한 공통된 견해를 공유하며 함께 연구했다. 보른은 실험물리학자들과 협력하여 이론을 발전시키는 접근 방식을 취했는데, 이는 이론물리학 교수이자 이론물리학 연구소 소장으로 양자 이론 발전의 원동력이었던 뮌헨 대학교의 아르놀트 조머펠트와 유사했다. 보른과 조머펠트는 이론을 검증하고 발전시키기 위해 실험 물리학자들과 협력했다. 1922년 미국 위스콘신 대학교 매디슨에서 강의할 때, 조머펠트는 그의 제자 베르너 하이젠베르크를 보른의 조수로 보냈다. 하이젠베르크는 1923년 괴팅겐으로 돌아와 1924년 보른의 지도를 받고 괴팅겐에서 개인강사(Privatdozent)가 되었다.^[96]^[97]

1919년과 1920년에 보른은 알베르트 아인슈타인의 상대성 이론에 대한 많은 반대에 불쾌감을 느꼈고,^[98] 1919년 겨울에는 아인슈타인을 지지하는 연설을 했다. 보른은 급속한 인플레이션 시기에 그의 상대성 이론 연설에 대한 급여를 받아 경비에 보탰다. 1920년에 독일어로 된 연설은 책으로 출판되었고, 아인슈타인이 출판 전에 증명을 받았다.^[99] 1922년에 세 번째 판이 출판되었고, 1924년에 영어 번역본이 출판되었다. 보른은 빛의 속도를 곡률의 함수로 나타냈고, "빛의 속도는 광선의 일부 방향에 대해 일반적인 값 c보다 훨씬 빠르며, 또한 다른 물체도 훨씬 더 빠른 속도에 도달할 수 있다."라고 언급했다.^[101]

1925년, 보른과 하이젠베르크는 양자역학의 행렬 역학 표현을 공식화했다. 7월 9일, 하이젠베르크는 보른에게 "운동학적 및 기계적 관계의 양자 이론적 재해석"이라는 논문을 검토와 출판을 위해 제출했다. 이 논문에서 하이젠베르크는 초기 상태와 최종 상태에 해당하는 두 개의 인덱스를 사용하는 양자 점프에 대한 전이 확률과 같은 매개변수를 사용하여 구체적이지만 관찰할 수 없는 전자 궤도 표현을 피하는 양자 이론을 공식화했다.^[102]^[103] 보른은 이 논문을 읽고, 그 공식이 브레슬라우 대학교의 야콥 로자네스에게서 배운 행렬의 체계적인 언어로 전사되고 확장될 수 있음을 인식했다.^[104]^[105]

당시 물리학자들은 행렬을 거의 사용하지 않았고, 순수수학의 영역에 속하는 것으로 간주했다. 구스타프 미에는 1912년 전기역학에 관한 논문에서, 보른은 1921년 결정의 격자 이론에 관한 연구에서 행렬을 사용했다. 그러나 양자역학의 행렬 공식화에서처럼 곱셈이 있는 행렬의 대수학은 이 경우들에 나타나지 않았다.^[106] 보른은 그의 조수이자 전 학생이었던 파스쿠알 요르단의 도움으로 즉시 전사 및 확장을 시작하여 결과를 출판을 위해 제출했다. 하이젠베르크의 논문이 발표된 지 60일 만에 이 논문이 출판을 위해 접수되었다.^[107] 3명의 저자 모두가 연내 발표를 위해 후속 논문을 제출했다.^[108] 그 결과는 다음과 같은 놀라운 공식이었다.

$pq-qp={h \over 2\pi i}I$

여기서 $p$ 와 $q$ 는 위치와 운동량에 대한 행렬이고, $I$ 는 단위 행렬이다. 행렬 곱셈은 가환적이지 않기 때문에 방정식의 왼쪽은 0이 아니다.^[105] 이 공식은 행렬의 대각선에 있지 않은 모든 요소가 0이라는 것을 확립한 보른에 전적으로 기인한다. 보른은 요르단과 함께한 그의 논문에 "전기역학으로의 확장을 포함한 양자역학의 가장 중요한 원리"가 포함되어 있다고 생각했다.^[105] 이 논문은 하이젠베르크의 접근 방식을 확실한 수학적 기초에 두었다.^[109]

보른은 폴 디랙이 하이젠베르크와 같은 생각을 하고 있다는 사실에 놀랐다. 곧 볼프강 파울리는 행렬 방법을 사용하여 수소 원자의 에너지 값을 계산하고 보어 모형과 일치한다는 것을 발견했다. 에르빈 슈뢰딩거는 파동역학을 사용하여 문제를 조사했는데, 이는 결정론적 고전 물리학으로 돌아갈 가능성을 제공했기 때문에 당시 많은 사람들에게 큰 호소력을 가졌다. 보른은 실험에 의해 결정된 사실에 반대되기 때문에 이를 수용하지 않았다.^[105] 그는 1926년 7월에 출판된, 슈뢰딩거 방정식의 ψ*ψ에 대한 확률 밀도 함수의 현재 표준 해석을 공식화했다.^[110]^[109]

1926년 12월 4일, 알베르트 아인슈타인은 보른에게 보낸 편지에서 양자역학에 관한 유명한 말을 남겼다.

> 양자역학은 확실히 인상적이다. 하지만 내면의 목소리는 그것이 아직 진짜가 아니라고 말한다. 그 이론은 많은 것을 말하지만, 실제로는 '오래된 것'의 비밀에 더 가까이 다가가지 않는다. 나는 어쨌든 ''그분''이 주사위 놀이를 하고 있지 않다고 확신한다.

이 인용문은 종종 '신은 주사위 놀이를 하지 않는다'로 바꾸어 표현된다.^[112]

1928년, 아인슈타인은 하이젠베르크, 보른, 요르단을 노벨 물리학상 후보로 지명했지만,^[113]^[114] 하이젠베르크만이 1932년에 "그 응용은 수소의 동소체 형태의 발견으로 이어진 양자 역학의 창안"으로 상을 받았고,^[115] 슈뢰딩거와 디랙은 1933년에 "원자론의 새로운 생산적 형태의 발견"으로 상을 공동 수상했다.^[115] 1933년 11월 25일, 보른은 하이젠베르크로부터 "괴팅겐의 당신, 요르단, 그리고 나의 공동 작업"으로 혼자 상을 받았다는 "불량한 양심" 때문에 늦어졌다는 내용의 편지를 받았다.^[116] 하이젠베르크는 양자 역학에 대한 보른과 요르단의 기여는 "외부의 잘못된 결정"에 의해 변경될 수 없다고 말했다.^[116] 1954년, 하이젠베르크는 플랑크의 1900년의 통찰력을 기리는 글에서 행렬 역학의 최종 수학적 공식화에 대한 보른과 요르단의 공로를 인정하며, "대중의 눈에 적절하게 인정되지 않은" 양자역학에 대한 그들의 공헌이 얼마나 위대했는가를 강조했다.^[117]

괴팅겐 대학교에서 막스 델브뤼크, 지그프리드 플뤼게, 프리드리히 훈트, 파스쿠알 요르단, 마리아 괴퍼트메이어, 로타르 볼프강 노르트하임, 로버트 오펜하이머, 빅토어 바이스코프 등이 박사 학위를 받았다.^[118]^[119] 괴팅겐 대학교 이론물리학 연구소의 보른의 조수에는 엔리코 페르미, 베르너 하이젠베르크, 게르하르트 헤르츠베르크, 프리드리히 훈트, 파스쿠알 요르단, 볼프강 파울리, 레온 로젠펠트, 에드워드 텔러, 유진 위그너 등이 포함되었다.^[120] 발터 하이틀러는 1928년 보른의 조수가 되었고, 1929년 하빌리타치온을 마쳤다. 보른은 그와 함께 일할 수 있는 재능을 인정했을 뿐만 아니라, "그의 슈퍼스타들이 그를 능가할 수 있게 하였고; 재능이 덜한 사람들에게는 참을성 있게 훌륭하지만 수행할 수 있는 임무를 나누어 주었다".^[121] 델브뤼크와 괴퍼트메이어는 노벨상을 수상했다.^[122]^[123]

3. 1. 베를린과 프랑크푸르트 시절

보른은 괴팅겐에서 젊은 학자로서 사강사(Privatdozent)로 정착했다. 그는 달만슈트라세 17번지에 있는 애니_Annie 수녀가 운영하는 하숙 엘 보카레보(El BoKaReBo)에 머물렀다. 이 이름은 엘라 필립슨(의대생)의 "El", 보른과 한스 볼자_{Hans Bolza}(물리학 학생)의 "Bo", 테오도레 폰 카르만_{Theodore von Kármán}(개인강사(Privatdozent))의 "Ka", 알브레히트 레네르_{Albrecht Renner}(다른 의대생)의 "Re"에서 따온 것이다. 아르놀트 조머펠트의 박사과정 학생이자 괴팅겐의 힐베르트에게 물리학 특별 조수로 임대된 파울 페터 에발트_{Paul Peter Ewald}는 기숙사를 자주 방문했다. 수학자이자 개인강사인 리하르트 쿠란트는 이들을 "그룹안"이라고 불렀다.^[82]

1912년, 보른은 라이프치히 대학교 법학교수의 딸이자 칼 룽게의 딸 이리스_Iris의 친구인 헤드비히 (헤디) 에렌베르크_{Hedwig (Hedi) Ehrenberg}를 만났다. 그녀는 아버지 쪽에서 유대인 배경을 가지고 있었는데, 막스의 여동생 케테와 마찬가지로 그가 결혼했을 때 루터교 신자가 되었다. 종교가 없었음에도 불구하고 보른은 개종을 거부했으며 1913년 8월 2일 결혼식은 가든 의례였다. 그러나 그는 1914년 3월 자신의 결혼식을 집전한 같은 목사에게 루터교로 세례를 받았다. 보른은 "종교적 직업과 교회를 중요하지 않은 문제"로 여겼다.^[83] 세례를 받기로 한 그의 결정은 부분적으로는 그의 아내를 존중하기 위한 것이었고 부분적으로는 독일 사회에 동화되기를 바라는 마음 때문이었다.^[83] 결혼은 1914년에 태어난 이레네_Irene, 1915년에 태어난 마르가레테(그리틀리)_{Margarethe(Gritli)}, 1921년에 태어난 구스타프_Gustav 세 자녀를 낳았다.^[84] 결혼을 통해 본은 법학자 빅터 에렌버그_{Victor Ehrenberg}(그의 장인), 루돌프 폰 제링_{Rudolf von Jhering}(아내의 외할아버지), 영국 코미디언 벤 엘튼_{Ben Elton}의 외삼촌인 철학자이자 신학자 한스 에렌버그_{Hans Ehrenberg}와 인척이 되었다.^[85]

1913년 말까지 보른은 상대성 이론과 결정 격자의 역학에 관한 중요한 연구를 포함하여 책으로 된^[86] 27편의 논문(테오도르 폰 카르만_{Theodore von Karman}과 함께 3편)을 발표했다.^[87] 1914년, 막스 플랑크로부터 베를린 대학교에 새로운 이론물리학 특임교수(Professor extraordinarius) 자리가 신설되었다는 내용의 편지를 받았다. 그 자리는 막스 폰 라우에에게 제안되었지만 그는 그것을 거절했다. 보른은 받아들였다.^[88] 제1차 세계 대전이 한창이었다. 1915년 베를린에 도착한 직후 그는 육군 통신 부대에 징집되었다. 10월에 그는 새로운 음파 사정 기술을 전담하는 특수부대를 창설한 루돌프 라덴부르크_{Rudolf Ladenburg} 휘하의 육군 베를린 기반의 포병대-시험-임무(Artillerie-prüfung-Kommission)에 합류했다. 베를린에서 보른은 아인슈타인과 평생 우정을 맺었고, 그는 보른의 집을 자주 방문하게 되었다.^[89] 1918년 11월 휴전이 끝난 며칠 만에, 플랑크는 군대가 소집해제하도록 하였다. 그 달에 프리츠 하버와의 우연한 만남에서 금속이 할로겐과 반응할 때 이온 화합물이 형성되는 방식에 대한 논의가 몇달간 이어졌고, 이는 오늘날 보른-하버 주기(Born–Haber cycle)로 알려져 있다.^[90]

보른이 베를린에서 교수직을 맡기도 전에 폰 라우에는 마음을 바꿔 결국 자신이 원한다고 결정했다.^[88] 그는 보른과 조정했고 교수진은 그들이 직업을 바꿀 수 있도록 주선했다. 1919년 4월 보른은 프랑크푸르트 암 마인 대학교의 전임교수(professor ordinarius) 및 이론물리학 연구소 소장이 되었다.^[86] 그곳에 있는 동안 그는 피터 디바이의 후임자를 찾고 있던 괴팅겐 대학교의 제안을 받았다.^[91] 아인슈타인은 "이론물리학은 '당신'이 어디에 있든 번성할 것이며; 오늘날 독일에서 오늘날 찾을 수 있는 다른 보른은 없다."라고 조언했다.^[92] 보른은 교육부와의 협상을 통해 그의 오랜 친구이자 동료였던 제임스 프랑크를 위해 괴팅겐에 실험물리학의 다른 자리를 마련했다.^[91]

1919년 엘리자베스 보르만_{Elisabeth Bormann}은 이론물리학 연구소에 그의 조교로 들어갔다.^[4] 그녀는 최초의 원자 빔을 개발했다. 보른과 함께 일하면서, 보르만은 기체 내 원자의 자유행로와 분자의 크기를 처음으로 측정했다.^[5]^[6]

3. 2. 괴팅겐 시절

보른은 괴팅겐에서 엘 보카레보(El BoKaReBo)라는 하숙을 하며 젊은 학자로서 정착했다. 이 하숙의 이름은 하숙생들 이름에서 따온 것이다. 아르놀트 조머펠트의 박사과정 학생인 파울 페터 에발트_{Paul Peter Ewald} 등이 자주 방문했다. 리하르트 쿠란트는 이들을 "그룹안"이라고 불렀다.^[82]

1912년 보른은 헤드비히 (헤디) 에렌베르크_{Hedwig (Hedi) Ehrenberg}를 만났는데, 그녀는 루터교 신자였지만 유대인 배경을 가지고 있었다. 보른은 종교가 없었지만 개종을 거부하고 1913년 8월 2일 결혼식을 올렸다. 그러나 1914년 3월 루터교로 세례를 받았는데, 이는 아내를 존중하고 독일 사회에 동화되기를 바라는 마음 때문이었다.^[83] 이 결혼으로 세 자녀를 낳았다.^[84]

1913년 말까지 보른은 테오도르 폰 카르만_{Theodore von Karman}과 함께 쓴 3편을 포함하여 27편의 논문을 발표했다.^[86]^[87] 1914년 막스 플랑크로부터 베를린 대학의 이론물리학 특임교수(Professor extraordinarius) 자리를 제안받고 수락했다.^[88] 제1차 세계대전 중 1915년 육군 통신 부대에 징집되었고, 루돌프 라덴부르크_{Rudolf Ladenburg} 휘하의 음파 사정 기술을 전담하는 특수부대에서 복무했다. 베를린에서 알베르트 아인슈타인과 평생 우정을 맺었다.^[89] 프리츠 하버와의 만남에서 금속과 할로겐 반응으로 이온 화합물이 형성되는 방식에 대한 논의를 이어나갔고, 이는 오늘날 보른-하버 주기(Born–Haber cycle)로 알려져 있다.^[90]

막스 폰 라우에와의 조정으로 보른은 1919년 4월 프랑크푸르트 암 마인 대학교의 전임교수(professor ordinarius) 및 이론물리학 연구소 소장이 되었다.^[86] 괴팅겐 대학교는 피터 디바이의 후임자를 찾던 중 보른에게 제안을 했고, 아인슈타인의 조언("이론물리학은 '당신'이 어디에 있든 번성할 것이며; 오늘날 독일에서 오늘날 찾을 수 있는 다른 보른은 없다.")^[92]에 따라 보른은 이를 수락했다. 보른은 제임스 프랑크를 위해 실험물리학 교수 자리를 마련했다.^[91]

1919년 엘리자베스 보르만_{Elisabeth Bormann}이 이론물리학 연구소에 조교로 들어왔다. 그녀는 최초의 원자 빔(atomic beam)을 개발했고, 보른과 함께 기체 내 원자의 자유행로와 분자의 크기를 처음으로 측정했다.^[94]^[95]

4. 후기 생애

보른의 아내 헤트비히(헤디) 에렌베르크_{Hedwig (Hedi) Ehrenberg}(1891-1972)는 법학자 빅터 에렌버그와 엘리스 폰 예링(법학자 루돌프 폰 예링의 딸)의 딸이었다. 보른은 아내 헤디 및 자녀들 이레네, 그리틀리, 구스타프보다 먼저 사망했다.^[136] 가수 올리비아 뉴턴 존은 이레네(1914-2003)의 딸이다. 구스타프는 막스의 손자이자 음악가 겸 학자인 조지아나 보른과 배우 맥스 본(《사티리콘 (영화)》)의 아버지이다. 증손자에는 작곡가 브레트 골드스미스, 가수 토티 골드 스미스, 경주 자동차 드라이버 에머슨 뉴턴 존^[140], 가수 클로에 라탄지가 있다.^[141] 보른은 조카인 건축가 오토 쾨니히스베르거(1908-1999)가 마이소르 주에서 의뢰받는 것을 도왔다.^[142]

1939년, 보른은 독일에 남아 있던 친구와 친척들을 가능한 한 많이 국외로 탈출시켰다. 여기에는 여동생 카테, 처가인 쿠르트와 마르가, 친구 하인리히 라우슈 폰 트라우벤베르크의 딸들이 포함되었다. 헤디는 가정 사무소를 운영하여 젊은 유대인 여성들에게 일자리를 제공했다. 보른은 유럽에서 제2차 세계 대전이 발발하기 하루 전인 1939년 8월 31일에 영국 국적을 취득했다.

1952년, 보른은 70세의 정년으로 에든버러에 남았다. 1954년 서독의 바트 피르몬트로 은퇴했고, 10월에 노벨상 수상 소식을 받았다. 동료 물리학자들은 꾸준히 그를 추천해 왔다. 프랑크와 페르미는 1947년과 1948년에 결정 격자에 대한 연구로 그를 추천했고, 수년에 걸쳐 고체 물리학, 양자 역학 및 기타 주제에 대한 연구로도 추천받았다. 1954년, "특히 파동 함수의 통계적 해석에 있어서 양자 역학에 대한 기초적인 연구"로 노벨 물리학상을 받았다.^[18] 그는 노벨 강연에서 자신의 연구의 철학적 의미를 되돌아보았다.

괴팅겐의 슈타트프리드호프에 있는 보른의 묘비. 정준 교환 관계가 새겨져 있다.

은퇴 후에도 보른은 과학 연구를 계속했고, 저서의 새로운 판을 제작했다. 1955년 러셀-아인슈타인 선언의 서명자 중 한 명이 되었다. 1970년 1월 5일, 괴팅겐의 병원에서 87세의 나이로 사망했고,^[1] 발터 네른스트, 빌헬름 베버, 막스 폰 라우에, 오토 한, 막스 플랑크, 다비트 힐베르트가 묻힌 ''슈타트프리드호프''에 안장되었다.^[19]

1973년, 독일 물리학회와 영국 물리학회는 막스 보른 상(Max Born Prize)을 제정했다. 미국 광학회도 1982년에 막스 보른 상(Max Born Award)을 제정했다. 알베르트 아인슈타인과 친분이 두터웠으며, 러셀-아인슈타인 선언에도 서명했다. 아인슈타인의 유명한 말 "신은 주사위 놀이를 하지 않는다"는 1926년 보른에게 보낸 편지에서 언급되었다.

손녀 중 한 명은 영국 출신의 오스트레일리아 가수인 올리비아 뉴턴 존이다.

5. 수상 및 서훈

연도	수여 내용
1934년	케임브리지 대학교의 스토크스 메달(Sir George Stokes Award)^[143]^[26]
1939년	왕립학회 펠로우(Fellow of the Royal Society)^[143]^[144]^[26]
1945년	에든버러 왕립학회의 막두걸-브리즈베인상(Makdougall Brisbane Prize)^[145]^[27], 에든버러 왕립학회 건닝 빅토리아 주빌리상(Gunning Victoria Jubilee Prize)^[146]^[28]
1948년	독일 물리학회 막스 플랑크 메달^[143]^[26]
1950년	왕립학회의 휴즈 메달(Hughes Medal)^[143]^[26]
1953년	괴팅겐 명예시민^[143]^[26]
1954년	노벨 물리학상 "양자역학의 기초연구, 특히 파동함수의 통계적 해석에 관한 연구"로 수여.^[143]^[26] 노벨상 연회 연설^[147]^[29], 보른 노벨상 수상 강연^[148]^[30]
1956년	뮌헨 국제법 휴고 그로티우스 메달^[143]^[26]
1959년	독일 연방 공로훈장 대십자장(Order of Merit of the Federal Republic of Germany)^[149]^[31]
1972년	독일 물리학회와 영국 물리학 연구소에 의해 막스 보른 메달과 상(Max Born Medal and Prize) 제정 (매년 수여).^[150]^[151]^[32]^[33]
1982년	괴팅겐 대학교에서 막스 보른과 제임스 프랑크의 탄생 100주년 기념식 거행.^[152]^[34]
1991년	비선형 광학과 단펄스 분광법을 위한 Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie(Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopi)가 그의 이름을 따서 명명됨.^[153]^[35]
2017년	구글은 카티 실라기_{Kati Szilagyi}가 디자인한 구글 두들을 보른 탄생 135주년을 기념하기 위해 선보임.^[154]^[36]

6. 저서 목록

막스 보른은 일생 동안 여러 권의 대중적인 책과 전문적인 책을 저술했다. 원자물리학과 광학 같은 주제에 대한 그의 책은 매우 좋은 평가를 받았으며, 해당 분야의 고전으로 여겨져 여전히 출판되고 있다. 다음은 그의 주요 저서들의 연대순 목록이다.

''Über das Thomson'sche Atommodell Habilitations-Vortrag'' (FAM, 1909) – 1909년 10월 23일 괴팅겐 대학교에서 하빌리타치온 강연.^[155]
''Die Relativitätstheorie Einsteins und ihre physikalischen Grundlagen'' (Springer, 1920) – 프랑크푸르트 대학교에서 보른의 강의를 바탕으로.
영어로는 ''Einstein's Theory of Relativity''라는 제목으로 출판되었다.^[157]
''Dynamik der Kristallgitter'' (Teubner, 1915)^[158] – 이 논문의 출판 후, 물리학자 아르놀트 조머펠트는 보른에게 수학 백과사전 제5권에 대한 글을 써달라고 부탁했다. 제1차 세계 대전으로 인해 이 기사에 대한 작업이 지연되었지만 1919년에 시작되어 1922년에 마무리되었다. ''고체 상태의 원자론(Atomic Theory of Solid States)''이라는 제목으로 개정판이 출판되었다.^[159]
''Vorlesungen über Atommechanik'' (Springer, 1925)^[158]
''Problems of Atomic Dynamics'' (MIT Press, 1926) – 1925년 말과 1926년 초에 3개월 동안 MIT에서 두 차례의 강의를 진행한 내용을 바탕으로 독일에서 개발 중인 행렬 역학에 대한 첫 번째 설명.^[160]^[161]
''Mechanics of the Atom'' (George Bell & Sons, 1927) – J. W. 피셔_{J. W. Fisher} 번역, D. R. 하트리_{D. R. Hartree} 개정.^[162]
''Elementare Quantenmechanik (Zweiter Band der Vorlesungen über Atommechanik)'', 파스쿠알 요르단과 공저. (Springer, 1930) – 이 책은 두 권으로 기획된 것 중 첫 번째 책이었다. 이 책은 보른이 요르단과 행렬 역학에 대한 연구에 한정되었다. 제2권은 에르빈 슈뢰딩거의 파동역학을 다루는 것이었다. 그러나 보른은 친구이자 동료인 헤르만 바일이 이 책을 쓰기 전에 썼다고 믿었기 때문에 제2권은 시작조차 하지 않았다.^[163]^[164]
''Optik: Ein Lehrbuch der elektromagnetische Lichttheorie'' (Springer, 1933) – 이 책은 보른 부부가 영국으로 이민을 가는 시점에 출간되었다.
''Moderne Physik'' (1933) – 베를린 공과대학교에서 진행한 7개의 강의를 기초로.^[165]
''Atomic Physics'' (Blackie, London, 1935) – 존 더걸_{John Dougall}의 ''Moderne Physik''의 공인 번역 및 업데이트.^[166]
''The Restless Universe''^[167] (Blackie and Son Limited, 1935) – 위니프레드 마가렛 딘스_{Winifred Margaret Deans}가 번역한 《자연 공방 (the workshop of nature)》의 대중화된 번역본이다. 보른의 조카 오토 쾨니히스베르거_{Otto Königsberger}는 나치가 점령하면서 베를린에서 건축가로서 성공적인 경력이 끝났으며, 이 책의 삽화를 위해 영국으로 임시로 데려왔다.^[165]
''Experiment and Theory in Physics'' (Cambridge University Press, 1943) – 뉴캐슬어폰타인의 킹스 칼리지에서 더럼 철학 학회( Durham Philosophical Society)와 순수과학 학회(Pure Science Society)의 요청으로 주어진 연설. 강의의 확장된 버전은 1956년 도버 출판사(Dover Publications) 판에 실렸다.^[168]
''Natural Philosophy of Cause and Chance'' (Oxford University Press, 1949) – 보른의 옥스퍼드 대학교의 세인트 메리 막달렌 대학(College of St. Mary Magdale)에서 행한 1948년 웨인플레트_Waynflete 강의를 바탕으로. 이후 판(Dover, 1964)에는 두 개의 부록: "상징과 실재(Symbol and Reality)"와 1964년 독일 린다우에서 열린 노벨상 수상자 회의에서 발표된 보른의 강의가 포함됨.^[169]
''A General Kinetic Theory of Liquids'' H. S. 그린과 공저 (Cambridge University Press, 1949) – 이 책의 6편의 논문은 《왕립학회 회보》의 허가를 받아 복제되었다.
''Dynamical Theory of Crystal Lattices'', 쿤황_{Kun Huang}과 공저. (Oxford, Clarendon Press, 1954)^[170]
막스 보른 ''양자역학의 통계적 해석''. 노벨상 강연 – 1954년 12월 11일.
''Physics in My Generation: A Selection of Papers'' (Pergamon, 1956)^[171]
''Physik im Wandel meiner Zeit'' (Vieweg, 1957)
''Principles of Optics: Electromagnetic Theory of Propagation, Interference and Diffraction of Light'',^[172] 에밀 볼프와 공저. (Pergamon, 1959) – 이 책은 ''Optik''의 영어 번역본이 아니라 실질적으로 새로운 책이다. 제2차 세계 대전 직후, 많은 과학자들은 보른이 그의 연구를 영어로 업데이트하고 번역할 것을 제안했다. 그 사이에 광학 분야에서 많은 발전이 있었기 때문에 업데이트가 필요했다. 1951년에 볼프는 보른의 개인 비서로 책을 시작했고; 그것은 결국 1959년에 로버트 맥스웰_{Robert Maxwell}의 페르가몬 출판사(Pergamon Press)에 의해 출간되었다.^[173] - "맥스웰이 만든 모든 재정적 및 출판 책략을 해결하는 데" 필요한 긴 시간으로 인해 지연됨.^[174]
''Physik und Politik'' (VandenHoeck und Ruprecht, 1960)
''Zur Begründung der Matrizenmechanik'', 베르너 하이젠베르크, 파스쿠알 요르단과 공저 (Battenberg, 1962) – Max Born의 80번째 생일을 기념하여 출판되었다. 이 판은 ''Zeitschrift für Physik'', Volumes 26 and 33–35, 1924–1926에 출판된 행렬 역학에 대한 저자의 기사를 다시 인쇄했다.^[175]
''My Life and My Views: A Nobel Prize Winner in Physics Writes Provocatively on a Wide Range of Subjects'' (Scribner, 1968) – 2부(Part II pp. 63–206)는 ''Von der Verantwortung des Naturwissenschaftlers''의 번역이다.^[176]
''Briefwechsel 1916–1955, kommentiert von Max Born'' 헤드비히 보른과 알베르트 아인슈타인과 공저 (Nymphenburger, 1969)
''The Born–Einstein Letters: Correspondence between Albert Einstein and Max and Hedwig Born from 1916–1955'', with commentaries by Max Born (Macmillan, 1971)^[177]; 《아인슈타인 보른 서한집》. 박인순 옮김. (범양사, 2007)
''Mein Leben: Die Erinnerungen des Nobelpreisträgers'' (Munich: Nymphenburger, 1975). 보른의 출판된 회고록.
''My Life: Recollections of a Nobel Laureate'' (Scribner, 1978).^[178] ''Mein Leben''의 번역.

7. 추가 정보

알베르트 아인슈타인과도 친분이 두터웠으며, 러셀-아인슈타인 선언에도 서명했다. 아인슈타인의 유명한 말 "신은 주사위 놀이를 하지 않는다"는 1926년 보른에게 보낸 편지에서 언급된 것이다. 제자로는 베르너 하이젠베르크, 존 폰 노이만, 볼프강 파울리 등 쟁쟁한 물리학자들이 있다.

손녀 중 한 명은 영국 출신의 오스트레일리아 가수인 올리비아 뉴턴 존이다.

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