1. Atomfysik och kvantmekanik:
* Fin strukturkonstant: Han introducerade finstrukturkonstanten, en grundläggande konstant inom fysiken som beskriver styrkan i den elektromagnetiska interaktionen.
* Sommerfeld-modell: Han utökade Bohrs modell av atomen genom att införliva elliptiska banor och relativistiska effekter, vilket ledde till en bättre förståelse av atomspektra.
* Kvantmekanik: Han spelade en avgörande roll i utvecklingen av kvantmekaniken, särskilt genom sitt arbete med väteatomen och sitt samarbete med Werner Heisenberg.
2. Fasta tillståndets fysik:
* Gratis elektronmodell: Han utvecklade den fria elektronmodellen, en förenklad modell för att beskriva elektronernas beteende i metaller. Denna modell var avgörande för att förstå elektrisk ledningsförmåga och andra egenskaper hos metaller.
3. Elektromagnetism och relativitet:
* Elektromagnetism: Han gjorde bidrag till teorin om elektromagnetism, inklusive arbete med teorin om diffraktion.
* Relativitet: Han spelade en betydande roll i den tidiga utvecklingen av Einsteins relativitetsteori, inklusive bidrag till teorin om speciell relativitet.
4. Utbildning och mentorskap:
* Utbildning: Han var en känd professor vid universitetet i München och handlade många studenter som fortsatte att bli ledande fysiker, inklusive Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli och Peter Debye.
5. Andra bidrag:
* Han bidrog också till områden som hydrodynamik, aerodynamik och matematisk fysik.
* Han var en produktiv författare och publicerade flera inflytelserika läroböcker som hjälpte till att forma förståelsen av modern fysik.
Sammanfattningsvis var Arnold Sommerfelds bidrag till fysiken enorma och slagkraftiga. Han spelade en nyckelroll i utvecklingen av kvantmekanik, atomfysik, fasta tillståndets fysik och elektromagnetism. Hans arbete och mentorskap formade fysikens framtid och fortsätter att påverka forskningen idag.