冯·诺依曼54年传奇:上帝让他开挂?( 二 )


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职业生涯早期
约翰·冯·诺依曼很早就发表了论文 , 从20岁开始 , 他写了一篇定义序数的论文 , 这仍然是我们今天使用的定义 。 他写了关于集合论的博士论文 , 并在一生中对该领域做出了若干贡献 。
到1927年 , 冯·诺依曼已经发表了12篇著名的数学论文 。 到1929年 , 他已经出版了32部作品 , 以大约一个月一篇学术论文的速度写出了很多重要的工作 。
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1928年 , 他成为柏林大学的一名私人教师 , 也是柏林大学历史上获得该职位最年轻的人 。 这个职位使他能够在大学里讲课 , 直到1929年他成为汉堡大学的一名私人教师 。
冯·诺依曼在父亲于1929年去世后 , 皈依了天主教 。 1930年元旦 , 约翰·冯·诺依曼与布达佩斯大学经济学学生玛丽埃塔·科维西结婚 , 并于1935年与她生下了他唯一的孩子玛丽娜 。
虽然冯·诺依曼似乎注定要在德国科学院从事一个有前途的职业 , 但在1929年10月 , 他获得了新泽西州普林斯顿大学的一个职位 , 他最终接受了这个职位 , 并于1930年与妻子一起前往美国 。
移民美国
到1933年 , 约翰·冯·诺依曼成为新成立的普林斯顿高等研究院最初的六名数学教授之一 , 他也将在这个岗位上度过余生 。
当他搬到新泽西时 , 像他之前的许多美国移民一样 , 冯·诺依曼将他的匈牙利名字英语化了(由玛吉塔伊·诺依曼·亚诺斯变成约翰·冯·诺依曼 , 使用德国式的世袭尊称) 。
1937年 , 他和妻子离婚 , 第二年冯·诺依曼再婚 , 这次是和克拉拉·丹 , 他在第二次世界大战前最后一次访问匈牙利时 , 在布达佩斯第一次见到了克拉拉·丹 。
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1937年 , 冯·诺依曼成为美国公民 , 1939年 , 他的母亲、兄弟姐妹和姻亲也都移民到了美国(他的父亲早些时候去世了) 。
战争年代与「曼哈顿计划」
约翰·冯·诺依曼对历史最重要的贡献之一是他在第二次世界大战期间对曼哈顿计划的研究 。
一如既往 , 冯·诺依曼不能让数学挑战得不到解决 , 更困难的问题之一是如何模拟爆炸的影响 。
冯·诺依曼在20世纪30年代投身于这些问题的研究 , 并成为该领域的专家 。 如果他有特长的话 , 那应该是研究聚能装药(ShapedCharges , 用于爆破)领域的数学问题 , 聚能装药是用来控制和引导爆炸能量的 。
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这使他与美国军方 , 特别是美国海军进行了相当多的定期磋商 。 当曼哈顿计划在20世纪40年代初开始工作时 , 冯·诺依曼因其专业知识而被招募 。
1943年 , 冯·诺依曼对曼哈顿计划产生了最重大、最持久的影响 。
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曼哈顿计划成员
当时 , 设计原子弹的洛斯阿拉莫斯实验室发现 , 钚-239(该项目使用的裂变材料之一)与实验室的工作炸弹设计不兼容 。
实验室的物理学家塞斯·尼德迈尔一直在研究一种独立的内爆型炸弹设计 , 这种设计很有希望 , 但许多人认为它不可行 。
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核弹内爆机制的动画
要引爆核爆炸 , 需要在炸弹的反应物中引发失控的裂变链式反应 。 链式反应的速度是指数级的 , 因此控制爆炸足够长的时间 , 使足够的裂变材料进行所需的反应 , 是一项重大挑战 。