테오도어 칼루차
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1. 개요
테오도어 칼루차는 독일의 수학자이자 이론 물리학자이다. 5차원을 사용하여 아인슈타인의 일반 상대성 이론 방정식을 풀었을 때 맥스웰의 전자기학 방정식이 도출된다는 것을 발견하여 칼루자-클라인 이론의 토대를 마련했다. 그는 쾨니히스베르크 대학교에서 박사 학위를 받았으며, 아인슈타인의 지원을 받아 1921년 해당 이론을 발표했다. 칼루자는 킬 대학교와 괴팅겐 대학교의 교수를 역임했으며, 17개 언어를 구사하는 등 다재다능한 면모를 보였다.
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| 테오도어 칼루차 - [인물]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
| 이름 | 테오도르 프란츠 에두아르트 칼루차 |
| 원어 이름 | Theodor Franz Eduard Kaluza |
| 출생 | 1885년 11월 9일 |
| 출생지 | 빌헬름스탈, 실레시아, 프로이센, 독일 제국 |
| 사망 | 1954년 1월 19일 |
| 사망지 | 괴팅겐, 니더작센, 서독 |
| 국적 | 독일 |
| 학문 분야 | |
| 분야 | 수리물리학 |
| 모교 | 쾨니히스베르크 대학교 |
| 알려진 업적 | 칼루차-클라인 이론 |
| 수상 | |
2. 생애
테오도어 칼루차는 로마 가톨릭 집안에서 태어났으며, 당시 독일 제국의 프로이센 왕국 슐레지엔 지방의 라치보르츠 (현재 폴란드 라치부르츠)에서 태어났다. 칼루자 본인은 빌헬름스탈(1899년에 오펠른(현재 오폴레)에 통합된 마을)에서 태어났다. 그는 아버지인 막시밀리안 "막스" 칼루자가 영어 교수로 재직하던 쾨니히스베르크에서 유년 시절을 보냈다.
그는 17개 언어를 말하거나 쓸 수 있을 정도로 다재다능했으며, 나치 이데올로기를 거부하는 등 겸손한 성격을 지녔다고 알려져 있다. 30대 시절 수영에 관한 책을 읽고 독학으로 수영을 익혀, 처음 물에 들어갔을 때 성공했다는 일화가 전해진다.
칼루차는 Theodor Kaluza|테오도어 칼루차de라는 이름의 아들(1910-1994)을 두었는데, 아들 또한 저명한 수학자였다.
2. 1. 학문적 경력
칼루자는 로마 가톨릭 집안에서 태어났으며, 당시 독일 제국의 프로이센 왕국 슐레지엔 지방의 라치보르츠 (현재 폴란드 라치부르츠)에서 태어났다. 칼루자 본인은 빌헬름스탈(1899년에 오펠른(현재 오폴레)에 통합된 마을)에서 태어났다. 그는 아버지인 막시밀리안 "막스" 칼루자가 영어 교수로 재직하던 쾨니히스베르크에서 유년 시절을 보냈다. 쾨니히스베르크 대학교에 입학하여 수학을 공부하고 치른하우스 변환에 관한 논문으로 박사 학위를 받았다. 칼루자는 주로 수학자였지만 상대성 이론을 연구하기 시작했다. 1919년 4월, 알베르트 아인슈타인의 일반 상대성 이론 방정식을 5차원을 사용하여 풀었을 때 맥스웰의 전자기학 방정식이 자연스럽게 도출된다는 것을 발견했다.[1][2][3] 칼루자는 아인슈타인에게 편지를 썼고, 아인슈타인은 그에게 출판을 권유했다. 칼루자의 이론은 1921년 아인슈타인의 지원을 받아 논문 "Zum Unitätsproblem der Physik"으로 발표되었으며, 이 논문은 ''Sitzungsberichte Preußische Akademie der Wissenschaften'' 966–972 (1921)에 실렸다.[2]칼루자의 통찰력은 칼루자-클라인 이론으로 기억된다(물리학자 오스카 클라인의 이름도 따서 명명됨). 그러나 이 연구는 양자역학에 관심이 집중되면서 수년 동안 주목받지 못했다. 기본 힘을 추가 차원으로 설명할 수 있다는 그의 아이디어는 끈 이론이 개발될 때까지 재사용되지 않았다. 하지만 이 연구의 많은 측면이 1914년에 이미 군나르 노르드스트룀에 의해 발표되었지만 그의 연구 역시 주목받지 못했고, 아이디어가 재사용될 때 인정받지 못했다는 점도 주목할 만하다.
칼루자는 남은 생애 동안 상대성 이론과 원자핵 모델에 대한 아이디어를 계속해서 내놓았다. 아인슈타인의 격려에도 불구하고 1929년까지 쾨니히스베르크에서 사강사로 머물다가 킬 대학교 교수로 임명되었다. 1935년에는 괴팅겐 대학교의 정교수가 되었고, 그곳에서 1954년 사망할 때까지 재직했다. 아마도 그의 가장 훌륭한 수학적 업적은 게오르그 요스와 공동으로 저술한 교재 ''Höhere Mathematik für den Praktiker''일 것이다.
2. 2. 개인적인 삶
칼루차는 17개 언어를 말하거나 쓸 수 있을 정도로 다재다능했다. 그는 또한 매우 겸손한 성격을 지녔다고 알려져 있다. 그는 나치 이데올로기를 거부했으며, 헬무트 하세의 도움을 받고 나서야 괴팅겐 교수직에 임명될 수 있었다. 30대 시절 수영에 관한 책을 읽고 독학으로 수영을 익혀, 처음 물에 들어갔을 때 성공했다는 일화가 전해진다.칼루차는 아들(1910-1994)을 두었는데, 아들 또한 Theodor Kaluza|테오도어 칼루차de라는 이름을 가졌으며 저명한 수학자였다.
3. 업적
칼루자는 주로 수학자였지만 상대성 이론을 연구하기 시작했다. 1919년 4월, 칼루자는 알베르트 아인슈타인의 일반 상대성 이론 방정식을 5차원을 사용하여 풀었을 때 맥스웰의 전자기학 방정식이 자연스럽게 도출된다는 것을 발견했다.[1][2][3] 그는 아인슈타인에게 편지를 썼고, 아인슈타인은 그에게 출판을 권유했다. 칼루자의 이론은 1921년 아인슈타인의 지원을 받아 "Zum Unitätsproblem der Physik" 논문으로 발표되었으며, 이 논문은 ''Sitzungsberichte Preußische Akademie der Wissenschaften'' 966–972 (1921)에 실렸다.[2]
칼루자의 통찰력은 칼루자-클라인 이론으로 기억된다(물리학자 오스카 클라인의 이름도 따서 명명됨). 그러나 이 연구는 양자역학에 관심이 집중되면서 수년 동안 주목받지 못했다. 기본 힘을 추가 차원으로 설명할 수 있다는 그의 아이디어는 끈 이론이 개발될 때까지 재사용되지 않았다. 하지만 이 연구의 많은 측면이 1914년에 이미 군나르 노르드스트룀에 의해 발표되었지만 그의 연구 역시 주목받지 못했고, 아이디어가 재사용될 때 인정받지 못했다는 점도 주목할 만하다.
칼루자는 남은 생애 동안 상대성 이론과 원자핵 모델에 대한 아이디어를 계속해서 내놓았다. 아인슈타인의 격려에도 불구하고 칼루자는 1929년까지 쾨니히스베르크에서 사강사로 머물다가 킬 대학교 교수로 임명되었다. 1935년에는 괴팅겐 대학교의 정교수가 되었고, 그곳에서 1954년 사망할 때까지 재직했다. 아마도 그의 가장 훌륭한 수학적 업적은 게오르그 요스와 공동으로 저술한 교재 ''Höhere Mathematik für den Praktiker''일 것이다.
4. 평가
칼루자는 다재다능한 인물로, 17개 언어를 구사했으며 겸손한 성격으로 알려져 있다.[1] 나치즘을 거부했으며, 헬무트 하세의 도움으로 괴팅겐 대학교 교수직에 임명되기까지 어려움을 겪었다.[1] 30대에 수영 관련 책을 읽고 독학하여 처음 물에 들어갔을 때 바로 수영에 성공했다는 일화가 전해진다.[1]
그의 통찰력은 칼루자-클라인 이론으로 알려져 있으나, 양자역학에 대한 관심이 높아지면서 오랫동안 주목받지 못했다.[1] 기본 힘을 추가 차원으로 설명할 수 있다는 그의 아이디어는 끈 이론이 등장하기 전까지 다시 사용되지 않았다. 1914년에 군나르 노르드스트룀이 유사한 연구를 발표했지만, 이 역시 주목받지 못했고, 후에 재조명될 때도 인정받지 못했다.[1]
참조
[1]
간행물
Kaluza—Klein Theory
2009
[2]
웹사이트
Sitzungsberichte der Preussischen Akademie der Wissenschaften (1918)
https://archive.org/[...]
[3]
간행물
Proceedings of the Prussian Academy of Sciences (1918)
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