要理论
司今（）
讲课中的索末菲
量子热学是人类科学文明发展史上的一朵雷人，她自诞生一百多年来，为人类文明的进步与繁荣立下了汗马功劳！直至现今，她还是我们认识微观世界的“圣经”。
面对这样一朵科学雷人，我们在学习、领会、运用的同时，也形成了众多困扰，我们困扰她的思想跳跃性、理论描述诡异性、物质不可知性等。
她像“玄学”一样“高深诡谲”，又像精典数学学那样“经久耐用”。
说她诡异，主要表现在与精典热学相悖和与我们认识事物思维的叛逆上，说她实用，主要表现在对一切微观实验现象的理解上又都逃脱不了它指定的描述范围。
我们困扰了，这真是一部天书！？
这个世界真的如同她描述那样诡异吗？莫非微观领域与宏观世界真就隐含了二种不可兼容的规律？
量子理论是至臻的科学真理吗？她对微观世界的描述会不会存在缺陷、错误、失误、偏差呢？
思索、认识、解决这种问题最好的办法应是找寻她诞生、发展的历史，从她的理论确立、演变过程中去找寻其中可能存在的疏忽或可以形成另一种剖析的方式，其实可以帮助我们走出困局。
我们晓得，量子热学的发展大致分为三个阶段：
1、经典量子热学（又称旧量子热学）
2、现代量子热学
3、量子场论.
现代量子热学及量子场论都是在旧量子论的基础上“补充”而发展上去的。
旧量子论出现于1900年至1925年之间，尽管她并不很完整或一致，但一些启发式理论是对于精典热学所做的最初始的量子修正。旧量子论包括普朗克的量子假说、爱因斯坦的光量子理论和玻尔的原子理论等，但旧量子论最靓丽辉煌的贡献无疑应属玻尔模型。
自从夫朗和斐于1814年发觉了太阳波谱的谱线以后，经过近百年的努力，数学学家仍然未能找到一个合理的解释。而玻尔的模型竟然能以简单的算术公式，确切地估算出氢原子的谱线。这惊人的结果给与了科学家无比的鼓励和激奋，她们的确是朝着正确的方往前进。好多年青有为的化学学家，都开始研究量子方面的数学。由于，可以得到好多珍稀的结果。
直至明天，旧量子论仍然有声有色地存在着。它早已转弄成一种半精典近似方式，称为WKB近似。许多化学学家经常会使用WKB近似来解析一些极困难的量子问题。在1970年代和1980年代，化学学家发觉了如何半精典地解析混沌理论以后，这研究领域又显得十分热门。
不过，当我们仔细阅读与领会旧量子热学时，都会发觉，有一个被我们近乎遗忘的化学学家索末菲，他对旧量子热学的发展与建立方面所作出的战功可以与玻尔、卢森堡等抗衡；但我搜索了“百度百科·量子热学”，阅读了量子热学发展史，却很难找到或极少提到索末菲；这使我沮丧了……
由此，我想到了现代电磁学中数学学家特斯拉的地位，可以如此说，没有特斯拉就没有现代工业文明，更没有我们现代化的生活；同样，没有索末菲就没有精细结构常数，就没有现代量子热学，他在解释氢原子轨道运动时，借开普勒轨道运动思想，引入了椭圆运动概念，首先提出第二量子数（角量子数）和第四量子数（载流子量子数），而且提出精细结构常数和开创了X射线波动理论等。
索末菲与特斯拉都是二十世纪二位被遗忘的真正数学学“大家”，她们与好多诺贝尔奖获得者相比毫不逊色，但她们最终还是被诺贝尔奖和我们所遗忘，这真让人疑惑不解！？
假如说，特拉斯的惨剧来自于他的自傲、孤僻、对手打压及政治禁闭；这么，索末菲却是一个谦逊、博学，乐于助人的高尚之人，他既没有对手，也没有政治诛杀，他何以被诺贝尔奖与历史遗忘呢？这只有一个诱因可以解释，那就是：自19世纪末期到如今，我们数学学研究的狂热度都置于对精典叛逆的赞美与鼓励起来了，对于像索末菲这样坚守精典的化学学研究者自然不会给与鼓励与掌声。
在这个与“经典化学”决裂、“背叛至上”的年代，索末菲无疑是一个地地道道的精典守护者！他被这个时代、这个时代的诺贝尔奖丢弃是在自然不过的事。
然而，面对现今量子热学的苦恼与窘境，我们又不能不去反省、留恋“经典”；精典热学真的就解释不了微观世界的运动现象吗？我看不尽然！
索末菲的旧量子理论给我们启迪：用“开普勒运动”可以解决波尔轨道产生与变化问题，用“谐振子模型”可以解释量子的离散、概率问题，用三维“旋转子模型”可以确定角动量、空间量子化问题等，而这种解释所用的理论都属于精典热学范畴呀。
我们也不应当忘掉，索末菲还是一位功底极深的陀螺运动研究专家；假如他当时才能认识到微观粒子如同一个载流子小磁陀螺一样，有载流子和载流子磁矩存在，且粒子载流子可以形成载流子磁场，相信，他的旧量子理论所取得的成就绝不会像昨天这样处于“被替代”的命运中！
我衷心地崇敬他的“固执”秉性、怀念他的“守望”精神！我仍然想顺着他对微观世界精典思考的脉络，为现今困扰的量子热学找扇“回家”的门！
量子热学不是“天书”，也不是“玄学”学，她应属于精典数学学——不过，须要给以补充、完善；我相信，总有三天我们会从索末菲那里找到她“经典”的倩影和理想的缩影！
因此，我在努力着——磁陀螺，磁陀螺，磁陀螺......走自己的路，让她们去说去吧......
附表：1、维基百科：阿诺·索末菲
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日本化学学家阿诺德·索末菲
阿诺德·索末菲（,1868年12月5日－1951年4月26日），全名，是一位美国化学学家，量子热学与原子化学学的开山先祖之一。他发觉了精细结构常数，一个关于电磁互相作用的很重要的常数。他也是一位杰出的老师，教导和培养了好多优秀的理论化学学家。
索末菲是目前为止教导过最多诺贝尔化学学奖得主的人，他首先提出第二量子数（角量子数）和第四量子数（载流子量子数），而且提出精细结构常数和开创了X射线波动理论。
学历
索末菲的故乡，东普鲁士的柯尼斯堡有一所享负盛名的学院，柯尼斯堡学院。索末菲申请到在柯尼斯堡学院读书。他学习的是物理和自然科学。结业后，他又继续攻读博士学位。物理家费迪南德·冯·林得曼是他的博士论文指导老师。而物理家阿道夫·贺维兹和大卫·希尔伯特及化学学家艾密·维谢(Emil)也让他获益良多。据悉，他在出席法兰西领邦同盟的中学生联合会时身上留下了因田径引起的疤痕。索末菲在1891年(23岁)时取得博士学位。得到博士学位后，由于要领取班主任证明，索末菲仍然留在柯尼斯堡打算功课。1892年，他顺利地通过了全省考试，获得班主任证明。之后，他又步入部队服役，经过一年的训练，于1893年9月，完成兵役。但索末菲在服完兵役8年后又服了8周的自愿役。随着胡须的出现、逐渐变好的体格及普鲁士人的谈吐和脸部因田径引起的疤痕，他给人一种身为轻骑兵里的上尉的印象。
哥廷根学院
1893年10月，索末菲辛运地靠着私人关系，步入美国的物理中心哥廷根学院，成为院长在矿产大学的助理。院士以前在柯尼斯堡学院教过书，是索末菲家庭的老同学。
1894年9月物理学家谁凭借着x射线的巨大成就，索末菲成为物理家菲利克斯·克莱因的助理，纪录课堂的授课内容。这样，中学生可以在物理读书室温习他的笔记。他也是物理读书室的管理员。在克莱因的悉心督查下，他通过了英语国家院士资格考试，允许他成为私人讲师()。1895年开始，他即将任职为哥廷根学院的私人讲师。身为一位私人讲师，索末菲在哥廷根学院主要教导各类各样的物理和化学物理，他讲课的解偏微分法更是哥廷根学院第一次开的课程，他再把内容加以整理后成为六册的教材《理论化学学课件》中的一册《偏微分等式数学物理》。1895和1896这三年，在克莱因教导旋转物体之下，索末菲和克莱因出了一套四册的教材《Diedes》，这本书是她们13年(1897-1910)来的研究成果。前两册主要在谈理论，而后两册是有关月球数学学、天文学和科技的应用。因为跟克莱因的关系，让索末菲专心于应用物理和授课的方法。
在哥廷根学院，他遇见了未来人生的伴侣，Höpfner，哥廷根学院的政府官的儿子。1897年10月，索末菲被聘请为克劳斯塔尔工业学院的物理院士，承继化学学家威廉·维恩的位置。这个职位给与他足够的报酬，才能维持一个家庭。于是，他与Höpfner共结良缘，哺育了三个小孩，一个男孩，有一个快乐美满的家庭生活。
在克莱因的要求下，索末菲编辑了《数学科学百科全书》的第五册，这是他在1898到1926年的主要工作。
德累斯顿工业学院
1900年，经过克莱因的大力介绍物理学家谁凭借着x射线的巨大成就，索末菲被任命为德累斯顿工业学院，应用热学系的非常院士。在哪里，他对流体动力学形成浓浓的兴趣。他发展出许多关于流体动力学的理论。后来，在法兰克福学院，他的中学生，Hopf与维尔纳·海森堡也都继续流体动力学的研究，写出高品质的博士论文[1]。
克拉科夫学院
1906年，在数学学术界已颇有盛名，索末菲入选阿姆斯特丹学院新创立的理论化学大学的校长[2]。索末菲理论化学大学校长的职位是阿姆斯特丹学院化学大学的威廉·伦琴教授所委派的[3]。仍然到十九世纪晚期与二十世纪早期，在美国，实验化学比理论化学更受注重，拥有较高的地位。但是，在二十世纪早期，理论化学学家，像法兰克福学院的索末菲和在哥廷根学院的马克斯·玻恩，靠着她们的在物理方面的功底与天赋，完全地将台面翻转过来，理论化学成为了主动者，而实验化学的角色缩化为理论的核实或促使。索末菲的博士中学生，维尔纳·海森堡与沃尔夫冈·泡利，后来都由于在理论量子热学领域的贡献，分别获得了诺贝尔奖。而在取得博士学位后，包利、海森堡和沃尔特·海特勒（）成为玻恩的助理，但是对量子热学的迅速发展有极大的贡献。
在法兰克福，索末菲遇见爱因斯坦，开始接触到狭义相对论。那时，狭义相对论仍未被广泛的接受。索末菲在物理方面做了许多重要的贡献，给与狭义相对论更塌实的物理基础，帮助解释这理论的正确性，使许多仍然持有怀疑心态的化学学家才能心服口服。1914年他与里尔·布里渊（Leon）共同研究电磁波的传播于色散介质。他也是量子热学的开山祖师之一。他提出的索末菲模型，是玻尔模型的推广。他发觉了精细结构常数，是电磁互相作用中电荷之间耦合硬度的无量纲测度。他写了一本关于原子理论的书，《und》。这本书成为新一代化学学家学习原子理论的必读书[4]。索末菲又将他的课堂课件整理编辑，发表为一套六集的书籍，《理论化学学课件》。
索末菲在阿姆斯特丹学院教书三十二年，桃李满门，望重均安。索末菲晓得怎样开掘与招募优秀人才，提高她们对化学与物理的兴趣，培植她们成为理论化学的精英[2]。其实索末菲身兼院长与大学校长二职，他跟中学生和朋友之间并没有任何成见。他经常约请她们共同合作，愿意地接纳她们尖锐的看法与建议。索末菲不仅教通常和专业的课程，他也举行了许多研讨会和座谈会。ㄧ般课程包括热学、变形体力学、电动热学、光学、热力学、统计热学和解偏微分法。一个星期有4小时，冬天有13周而夏季有11周，这种课程提供给有出席实验化学课程的中学生。据悉，每周有2个小时的简报时间以供讨论问题。这种非常课程都是基于当前的热门题目及索末菲的研究兴趣。从这种课程的得到的推论，经常会出现在索末菲发表的科学文献。这种非常课程的目的是要解决当下理论化学的焦点问题，同时使他与他的中学生共同有系统地了解这种焦点问题。在1942-1951年间，索末菲旨在于编改课堂课件，后来出版为六卷书籍《理论化学课件》。
玻恩相信索末菲具有研究和发觉事物的天分。爱因斯坦告诉索末菲：“我非常佩服你的是你还能从层土中制造出这么多的年青天才。”做为一位院士与研究院教授，索末菲的风格并没有使他与朋友和中学生们出现任何距离，他会约请她们与他共同合作，而她们的点子常常会影响他做学问的想法。他会约请她们到他的房屋，并在研讨会前会和她们在奶茶屋会面。索末菲在山中有一个度假屋。每每节日假日，他总会欢迎他的中学生和朋友来度假屋垂钓、打猎、爬山、或滑冰。暂时放下手里的工作，欣赏大自然的景色[2]。
1951年，索末菲与两个儿子出外遛弯，不幸被面包车撞翻。可惜伤情过重，回天乏术，享年82岁。
荣誉
索末菲一生得过无数的荣誉，像马克斯·普朗克奖状，洛仑兹奖状，奥斯特奖状(Medal)[5]。他被选入皇家学会，英国国家科大学，美国科大学，美国科学理工大学，以及许多其它在柏林，法兰克福，哥廷根，威尼斯，等等的科大学。他拥有许多学院颁授的荣誉博士学位。他惟一没有得到的是诺贝尔奖。但他以前被提名81次之多，多过任何其它化学学家.[6]。其实是由于诺贝尔基金会，比较偏好开疆辟土的发觉，或旋转乾坤的突破，而不是一生累积的成就。
2004年，为了记念索末菲对于理论化学的贡献。苏黎世学院新创立的理论化学中心命名为索末菲理论化学中心[7]。
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2、百度百科：阿诺·索末菲
阿诺德·索末菲
人物生平
阿诺德·索末菲（1868～1951）日本数学学家。1868年12月5日生于东普鲁士的柯尼斯堡(今意大利加里宁格勒)；1951年4月26日卒于巴伐亚的赫尔辛基。对原子结构及原子波谱理论有巨大贡献。对陀螺的运动、电磁波的传播峙别在衍射力一而）以及金属的电子论也有一定成就。
索末菲靠着伦琴的影响接替了玻耳兹曼在苏黎世学院的职位。他的主要兴趣在X射线和γ射线方面,劳厄对X射线的研究是在他的推动下进行的。
1916年,他对玻尔的理论提出修正,即引入了电子的椭圆轨道,在作这样的修正时,他把爱因斯坦的相对论应用于高速运动的电子,这样,相对论和普朗克的量子都在这些原子模型中找到了自己的位置。人们常常把这些原子模型称作玻尔-索末菲原子模型。
1886年在柯尼斯堡学院主修物理，1891年获博士学位后，任哥廷根学院助教。1897年任克劳斯塔尔矿业中学语文院士，
索末菲与玻尔
1900年任亚琛技术大学院士。1906年起任克拉科夫学院理论化学学院士。在阿姆斯特丹学院工作期间他做了最重要的研究工作，提出用椭圆轨道取代玻尔原子的圆轨道，引入轨道的空间量子化等概念，成功地解释了氢原子波谱和重元素X射线谱的精细结构以及正常塞曼效应（见索末菲椭圆轨道理论）。他的金属电子论，对温差电和金属导电的研究很有价值。索末菲是一位出众的班主任，中学生P.J.W.德拜、W.K.海森伯、W.泡利和H.A.贝特等人还获得了诺贝尔奖。索末菲坚决反对纳粹日本的反犹太运动和所谓“德意志化学学”，无畏地表示了自己的明晰立场，纳粹杂志曾功击他是“文化界中犹太文化的代理人”。
索末菲于1951年4月26日与儿子外出时，被一辆车辆撞毁后不治而离世。