卡爾·史瓦西

卡爾·史瓦西，又譯為卡爾·史瓦茲旭爾得（Karl Schwarzschild，1873年10月9日至1916年5月11日），出生於德國弗蘭克福，德國物理學家、天文學家，天文學家馬丁·史瓦西的父親。

1915年12月，在愛因斯坦發表廣義相對論1個月後，卡爾·史瓦西即得到愛因斯坦場方程的精確解。

基本介紹

• 中文名：卡爾·史瓦西
• 外文名：Karl Schwarzschild
• 別名：卡爾·史瓦茲旭爾得
• 國籍：德國
• 出生地：德國弗蘭克福
• 出生日期：1873年10月9日
• 逝世日期：1916年5月11日
• 職業：物理學家，天文學家
• 主要成就：史瓦西度規與史瓦西半徑
• 性別：男

人物生平

卡爾·史瓦西1873年出生於德國弗蘭克福。十六歲時就發表了一篇關於行星軌道的論文。他在斯特拉斯堡與慕尼黑大學求學，1896年獲得了博士學位，研究方向是在儒勒·昂利·龐加萊所提的理論方面。1897年起，他在維也納的Kuffner天文台擔任助理。在那裡他發展一個公式，用來計算攝影材料的性質，其中牽涉到一項指數，稱作史瓦西指數 。

從1901年到1909年，他成為位在古庭根一間有名望機構的教授。在那裡他有機會與一些大師一同工作，包括了大衛·希爾伯特與赫爾曼·閔可夫斯基。史瓦茲旭爾得成為位在古庭根一所觀測站的主持人。在1909年，他調職到波茲坦的天文物理觀測站。

從1912年起，史瓦茲旭爾得是普魯士科學院（Preussische Akademie der Wissenschaften）的會員。

1914年第一次世界大戰爆發，他參加了德軍，儘管他已年過40。他服役位置包括了東、西面的戰線，並升到了炮兵上尉的軍階。

主要研究

1915年，卡爾·史瓦西在俄國服役時，寫了兩篇主要的論文，一篇關於相對論，另一篇關於量子論。他在相對論方面的研究得到了一般性重力理論方程式的第一組精確解（見史瓦西解）；其中一個針對“非轉動性、球對稱的天體”，另外一個的對象則是任意質量星體周遭的“空無一物且靜止、等向性的空間”。1915年12月，在愛因斯坦發表廣義相對論1個月後，德國天文學家卡爾·史瓦西即得到愛因斯坦場方程的精確解，能夠對於點質量與球形質量所產生的引力場給出描述。該精確解算出，如果某天體全部質量都壓縮到很小的“引力半徑”範圍之內，所有物質、能量（包括光線）都被囚禁在內，從外界看，這天體就是絕對黑暗的存在，也就是“黑洞”。因此黑洞的兩個性質以他為名—史瓦西度規與史瓦西半徑。

卡爾·史瓦西把論文寄給了愛因斯坦，之後由愛因斯坦協助發表在Sitzungsberichte der Preussischen Akademie der Wissenschaften（普魯士科學院會刊），然而發表當時史瓦西已經因病過世。

天文學方面，卡爾·史瓦西利用攝影術測量了變星。他也從事改良光學系統，發明了微擾方程式以調查幾何光行差。

人物逝世

一種說法是，卡爾·史瓦西在俄國前線的戰壕中染病過世。另一種說法是，卡爾·史瓦西死於罕見代謝異常疾病。