Поль Дирак
Поль Дирак | |
---|---|
Рожденный | Поль Адриан Морис Дирак 8 августа 1902 г. Бристоль , Англия |
Умер | 20 октября 1984 г. Таллахасси, Флорида , США | ( 82 года
Национальность | Британский |
Образование | |
Известный |
|
Супруг | Маргарет Вигнер |
Дети | 2 |
Награды |
|
Научная карьера | |
Поля | Теоретическая физика , математическая физика |
Учреждения | |
Диссертация | Квантовая механика (1926) |
Докторантура | Ральф Фаулер |
Докторанты |
Часть серии статей о |
Квантовая механика |
---|
Специальная теория относительности |
---|
Поль Адриен Морис Дирак OM FRS [6] ( / d ɪ ˈ r æ k / ; 8 августа 1902 — 20 октября 1984) — английский физик -математик и физик-теоретик , считающийся одним из основоположников квантовой механики и квантовой электродинамики . [7] [8] Ему приписывают заложение основ квантовой теории поля . [9] [10] [11] [12] Он был профессором математики Лукаса в Кембриджском университете , профессором физики в Университете штата Флорида и Университете Майами , а также лауреатом Нобелевской премии по физике 1933 года .
Дирак окончил Бристольский университет со первой степени с отличием в 1921 году и степенью бакалавра гуманитарных наук по математике первой степени с отличием в 1923 году. степенью бакалавра наук по электротехнике [13] Затем Дирак окончил Кембриджский университет со степенью доктора физики в 1926 году, написав первую в истории диссертацию по квантовой механике. [14]
Дирак внес фундаментальный вклад в раннее развитие как квантовой механики , так и квантовой электродинамики , введя последний термин. [11] Среди других открытий он сформулировал в 1928 году уравнение Дирака , которое описывает поведение фермионов и предсказал существование антиматерии . [15] и считается одним из важнейших уравнений физики, [9] некоторые считают его «настоящим семенем современной физики». [16] В 1931 году он написал знаменитую статью: [17] которые в дальнейшем предсказали существование антиматерии. [18] [19] [15] Дирак разделил Нобелевскую премию по физике 1933 года с Эрвином Шрёдингером «за открытие новых продуктивных форм теории атома ». [20] Он был самым молодым теоретиком, когда-либо получившим эту премию, до Т. Д. Ли в 1957 году. [21] Он также внес значительный вклад в примирение общей теории относительности с квантовой механикой. Его монография 1930 года «Принципы квантовой механики » считается одним из самых влиятельных текстов по квантовой механике. [22]
Вклад Дирака не ограничивался только квантовой механикой. Он участвовал в проекте Tube Alloys , британской программе по исследованию и созданию атомных бомб во время Второй мировой войны. [23] [24] Кроме того, Дирак внес фундаментальный вклад в процесс обогащения урана и газовую центрифугу . [25] [26] [27] [24] и чья работа была признана «вероятно, самым важным теоретическим результатом в технологии центрифуг». [28] Он также внес свой вклад в космологию , выдвинув свою гипотезу больших чисел . [25] [29] [30] [31] [32] Считается также, что Дирак предвосхитил теорию струн задолго до ее появления, своими работами над мембраной Дирака и действием Дирака-Борна-Инфельда . среди прочего, [33] [34]
Друзья и коллеги считали Дирака человеком необычным. В письме Паулю Эренфесту в 1926 году Альберт Эйнштейн писал о статье Дирака: «Я работаю над Дираком. Это балансирование на головокружительном пути между гениальностью и безумием ужасно». В другом письме, посвященном эффекту Комптона , он писал: «Я вообще не понимаю деталей Дирака». [35] В 1987 году Абдус Салам заявил, что «Дирак, несомненно, был одним из величайших физиков этого или любого другого столетия... Ни один человек, кроме Эйнштейна, не оказал такого решающего влияния за столь короткое время на ход физики в этом столетии. " [36] В 1995 году Стивен Хокинг заявил, что «Дирак сделал в этом столетии больше, чем кто-либо другой, за исключением Эйнштейна, для развития физики и изменения нашей картины Вселенной». [37] Антонино Зичичи утверждал, что Дирак оказал большее влияние на современную физику, чем Эйнштейн. [16] Достижения Дирака считаются равными достижениям сэра Исаака Ньютона , Джеймса Клерка Максвелла и Эйнштейна. [38] [39] [40]
Личная жизнь
Ранние годы
Поль Адриен Морис Дирак родился в доме своих родителей в Бристоле , Англия, 8 августа 1902 года. [41] и вырос в районе Бишопстона города. [42] Его отец, Шарль Адриен Ладислас Дирак, был иммигрантом из Сен-Мориса, Швейцария , французского происхождения. [6] который работал в Бристоле учителем французского языка. Его мать, Флоренс Ханна Дирак, урожденная Холтен, родилась в корнуоллской методистской семье в Лискирде , Корнуолл . [43] [44] Ее назвал в честь Флоренс Найтингейл ее отец, капитан корабля, который встретил Найтингейла, когда тот был солдатом во время Крымской войны. [45] Его мать в молодости переехала в Бристоль, где работала библиотекарем в Центральной библиотеке Бристоля ; несмотря на это, она по-прежнему считала себя корнуоллкой, а не англичанкой. [46] У Поля была младшая сестра Беатрис Изабель Маргарита, известная как Бетти, и старший брат Реджинальд Чарльз Феликс, известный как Феликс. [47] [48] покончивший жизнь самоубийством в марте 1925 года. [49] Позже Дирак вспоминал: «Мои родители были ужасно огорчены. Я не знал, что они так заботятся… Я никогда не знал, что родители должны заботиться о своих детях, но с тех пор я знал». [50]
Чарльз и дети официально были гражданами Швейцарии, пока не получили гражданство 22 октября 1919 года. [51] Отец Дирака был строгим и авторитарным, хотя и не одобрял телесные наказания. [52] У Дирака были настолько натянутые отношения со своим отцом, что после смерти отца Дирак написал: «Теперь я чувствую себя намного свободнее, и я сам себе человек». Чарльз заставлял своих детей говорить с ним только по-французски, чтобы они могли выучить этот язык. Когда Дирак обнаружил, что не может выразить то, что хотел сказать, по-французски, он решил промолчать. [53] [54]
Образование
Дирак сначала получил образование в начальной школе Бишоп-Роуд. [55] для мальчиков а затем в Техническом колледже торговцев-предпринимателей (позже школа Котэма ), где его отец был учителем французского языка. [56] Школа была учреждением, прикрепленным к Бристольскому университету , которое имело общую территорию и персонал. [57] Особое внимание уделялось техническим предметам, таким как кирпичная кладка, изготовление обуви и металлообработка, а также современным языкам. [58] Это было необычно в то время, когда среднее образование в Великобритании все еще было посвящено в основном классике, и за это Дирак позже выразил свою благодарность. [57]
Дирак изучал электротехнику по стипендии Бристольского университета на инженерном факультете Бристольского университета, который располагался совместно с Техническим колледжем торговых предприятий. [59] Незадолго до получения степени в 1921 году он сдал вступительные экзамены в колледж Святого Иоанна в Кембридже . Он прошел и получил стипендию в размере 70 фунтов стерлингов, но это не соответствовало сумме денег, необходимой для жизни и обучения в Кембридже. Несмотря на то, что он получил высшее образование с отличием и степенью бакалавра наук в области электротехники, экономический климат послевоенной депрессии был таков, что он не смог найти работу инженером. получить степень бакалавра гуманитарных наук Вместо этого он принял предложение бесплатно по математике в Бристольском университете. Ему разрешили пропустить первый год курса из-за его инженерной степени. [60] Под влиянием Питера Фрейзера, которого Дирак называл лучшим учителем математики, он больше всего интересовался проективной геометрией и начал применять ее к геометрической версии теории относительности, Минковским . разработанной [61]
В 1923 году Дирак снова окончил учебу с отличием и получил стипендию в размере 140 фунтов стерлингов от Департамента научных и промышленных исследований . [62] Вместе со стипендией в размере 70 фунтов стерлингов, полученной в колледже Святого Иоанна, этого было достаточно, чтобы жить в Кембридже. Там Дирак преследовал свои интересы в теории общей теории относительности , интерес, который он приобрел ранее, будучи студентом в Бристоле, и в зарождающейся области квантовой физики под руководством Ральфа Фаулера . [63] С 1925 по 1928 год он получил исследовательскую стипендию 1851 года от Королевской комиссии по выставке 1851 года . [64] В июне 1926 года он защитил докторскую диссертацию, написав первую диссертацию по квантовой механике, которую когда-либо представляли. [65] Затем он продолжил свои исследования в Копенгагене и Геттингене . [64] Весной 1929 года он был приглашенным профессором в Университете Висконсин-Мэдисон . [66] [67]
Семья
В 1937 году Дирак женился. [68] Маргит Вигнер, сестра физика Юджина Вигнера [69] и разведенный. [70] Дирак воспитал двоих детей Маргит, Джудит и Габриэля , как своих собственных. [71] У Поля и Маргит Дирак также было две дочери, Мэри Элизабет и Флоренс Моника. [72]
Маргит, известная как Манси, навестила своего брата в 1934 году в Принстоне, штат Нью-Джерси , из их родной Венгрии и во время ужина в ресторане «Аннекс» встретила «одинокого на вид мужчину за соседним столиком». В этом отчете корейского физика Ю. С. Кима, который встречался с Дираком и находился под его влиянием, также говорится: «Для физического сообщества очень повезло, что Манси хорошо позаботился о нашем уважаемом Поле А. М. Дираке. Дирак опубликовал одиннадцать статей в период 1939 года. –46. Дирак смог поддерживать свою нормальную исследовательскую продуктивность только потому, что Манси отвечал за все остальное». [73]
Личность
Дирак был известен среди коллег своим точным и молчаливым характером. Его коллеги в Кембридже в шутку определили единицу измерения под названием «дирак», то есть одно слово в час. [74] Когда Нильс Бор пожаловался, что не знает, как закончить предложение в научной статье, которую он писал, Дирак ответил: «В школе меня учили никогда не начинать предложение, не зная его конца». [75] Он раскритиковал интерес физика Дж. Роберта Оппенгеймера к поэзии: «Цель науки — сделать сложные вещи понятными более простым способом; цель поэзии — изложить простые вещи непостижимым образом. Эти две вещи несовместимы». [76]
Сам Дирак во время учебы в аспирантуре писал в своем дневнике, что сосредоточился исключительно на своих исследованиях и останавливался только в воскресенье, когда совершал длительные прогулки в одиночестве. [77]
Анекдот, изложенный в обзоре биографии 2009 года, рассказывает о Вернере Гейзенберге и Дираке, плывущих на океанском лайнере на конференцию в Японию в августе 1929 года. человек, который постоянно флиртовал и танцевал, в то время как Дирак — «эдвардианский фанат», как выразился биограф Грэм Фармело, — страдал от агонии, если его принуждали к любому общению или светской беседе: «Почему ты танцуешь?» задумавшись над этой мыслью, а затем выпалил: «Но, Гейзенберг, откуда ты знаешь заранее, что девушки хороши? » Дирак спросил своего спутника: «Когда есть хорошие девушки, это удовольствие», — ответил Дирак , [78]
Маргит Дирак рассказала Джорджу Гамову и Антону Капри в 1960-х годах, что ее муж сказал гостю: «Позвольте мне представить сестру Вигнера, которая теперь моя жена». [79] [80]
Другая история, рассказанная о Дираке, заключается в том, что, когда он впервые встретился с молодым Ричардом Фейнманом на конференции, он сказал после долгого молчания: «У меня есть уравнение. У вас оно тоже есть?» [81]
После того, как он прочитал лекцию на конференции, один из коллег поднял руку и сказал: «Я не понимаю уравнение в правом верхнем углу доски». После долгого молчания модератор спросил Дирака, хочет ли он ответить на вопрос, на что Дирак ответил: «Это был не вопрос, это был комментарий». [82] [83]
Дирак также отличался личной скромностью. Уравнение эволюции во времени квантовомеханического оператора, которое он записал первым, он назвал «уравнением движения Гейзенберга». Большинство физиков говорят о статистике Ферми-Дирака для частиц с полуцелым спином и статистике Бозе-Эйнштейна для частиц с целым спином. Читая лекции в более позднем возрасте, Дирак всегда настаивал на том, чтобы называть прежнюю «статистикой Ферми». Последнюю он назвал «статистикой Бозе» по причинам, как он объяснил, «симметрии». [84]
Взгляды на религию
Гейзенберг вспомнил разговор молодых участников Сольвеевской конференции 1927 года о Эйнштейна и Планка взглядах на религию между Вольфгангом Паули , Гейзенбергом и Дираком. Вкладом Дирака была критика политической цели религии, которую Бор счел вполне ясной, когда позже услышал ее от Гейзенберга. [85] Среди прочего Гейзенберг предполагал, что Дирак может сказать:
Я не знаю, почему мы обсуждаем религию. Если мы честны — а ученые должны быть честными — мы должны признать, что религия — это смесь ложных утверждений, не имеющих под собой реальной основы. Сама идея Бога является продуктом человеческого воображения. Вполне понятно, почему первобытные люди, которые были гораздо более подвержены непреодолимым силам природы, чем мы сегодня, олицетворяли эти силы в страхе и трепете. Но сегодня, когда мы понимаем так много природных процессов, у нас нет необходимости в таких решениях. Я хоть убей не могу понять, как постулат о Всемогущем Боге каким-либо образом помогает нам. Что я действительно вижу, так это то, что это предположение приводит к таким непродуктивным вопросам о том, почему Бог допускает столько страданий и несправедливости, эксплуатацию бедных богатыми и все другие ужасы, которые Он мог бы предотвратить. Если религии все еще учат, то вовсе не потому, что ее идеи все еще убеждают нас, а просто потому, что некоторые из нас хотят заставить низшие классы молчать. Тихими людьми гораздо легче управлять, чем крикливыми и недовольными. Их также гораздо легче эксплуатировать. Религия — это своего рода опиум, который позволяет нации усыпить себя мечтами о желаемом и забыть о несправедливости, совершаемой по отношению к людям. Отсюда тесный союз между этими двумя великими политическими силами, государством и церковью. Обоим нужна иллюзия, что добрый Бог вознаграждает – если не на земле, то на небе – всех тех, кто не восстал против несправедливости, кто тихо и безропотно выполнил свой долг. Именно поэтому честное утверждение, что Бог — всего лишь продукт человеческого воображения, клеймится как худший из всех смертных грехов. [86]
Взгляд Гейзенберга был терпимым. Паули, воспитанный как католик, после некоторых первоначальных замечаний хранил молчание, но когда, наконец, его спросили о его мнении, он сказал: «Ну, у нашего друга Дирака есть религия, и ее руководящий принцип таков: «Бога нет, и Поль Дирак — Его пророк » . Все, включая Дирака, рассмеялись. [87] [88]
Позже Дирак написал статью с упоминанием Бога, которая появилась в майском выпуске журнала Scientific American за 1963 год . Дирак писал:
Кажется, одной из фундаментальных особенностей природы является то, что фундаментальные физические законы описываются в терминах математической теории великой красоты и силы, требующей довольно высокого уровня математики, чтобы понять ее. Вы можете задаться вопросом: почему природа устроена таким образом? Можно только ответить, что наши нынешние знания, похоже, показывают, что природа устроена именно так. Мы просто должны это принять. Вероятно, можно было бы описать ситуацию, сказав, что Бог — математик очень высокого уровня, и Он использовал очень продвинутую математику при построении Вселенной. Наши слабые попытки в математике позволяют нам немного понять Вселенную, и по мере того, как мы продолжаем развивать высшую и высшую математику, мы можем надеяться лучше понять Вселенную. [89]
В 1971 году на конференции Дирак высказал свои взгляды на существование Бога. [90] Дирак объяснил, что существование Бога может быть оправдано только в том случае, если в прошлом произошло невероятное событие:
Возможно, начать жизнь чрезвычайно трудно . Может быть, так трудно начать жизнь, что это произошло только один раз среди всех планет... Давайте предположим, просто как гипотезу, что вероятность возникновения жизни, когда у нас есть подходящие физические условия, равна 10 −100 . У меня нет никаких логических оснований предлагать эту цифру, я просто хочу, чтобы вы рассмотрели ее как возможность. В таких условиях... почти наверняка жизнь бы не началась. И я чувствую, что в этих условиях необходимо будет предположить существование бога, чтобы начать жизнь. Поэтому мне хотелось бы установить связь между существованием бога и физическими законами: если физические законы таковы, что начало жизни связано с чрезвычайно малым шансом, так что было бы неразумно предполагать, что жизнь могла бы иметь началось просто по слепой случайности, то должен быть бог, и такой бог, вероятно, проявит свое влияние в квантовых скачках, которые происходят позже. С другой стороны, если жизнь может начаться очень легко и не нуждается в каком-либо божественном влиянии, то я скажу, что бога нет. [91]
Дирак не придерживался какой-либо определенной точки зрения, но описал возможности научного ответа на вопрос о Боге. [91]
Карьера
Дирак создал наиболее общую теорию квантовой механики и открыл релятивистское уравнение электрона, которое теперь носит его имя. Замечательное представление об античастице каждой фермионной частицы – например, позитрон как античастица электрона – вытекает из его уравнения. Он был первым, кто разработал квантовую теорию поля, которая сегодня лежит в основе всех теоретических работ по субатомным или «элементарным» частицам, работа, которая имеет фундаментальное значение для нашего понимания сил природы. Он предложил и исследовал концепцию магнитного монополя , объекта, еще не известного эмпирически, как средство придания еще большей симметрии Джеймса Клерка Максвелла уравнениям электромагнетизма . Ему приписывают создание квантовой теории поля, а также создание квантовой электродинамики и введение этого термина. [10] [12] Дирак также ввёл термины « фермион » и « бозон ». [92]
На протяжении всей своей карьеры Дирак руководствовался принципами математической красоты . [93] Питер Годдард заявил, что «Дирак назвал математическую красоту главным критерием выбора пути вперед в теоретической физике». [94] Дирак был признан математически одаренным, поскольку во время его учебы в университете ученые подтвердили, что Дирак обладал «способностями высочайшего уровня в математической физике». [95] с Эбенезером Каннингемом, заявившим, что Дирак был «довольно самым оригинальным студентом, которого я встречал в области математической физики». [96] Поэтому Дирак был известен своей «поразительной физической интуицией в сочетании со способностью изобретать новую математику для создания новой физики». [18] За свою карьеру Дирак внес множество важных вкладов в математические предметы, включая дельта-функцию Дирака , алгебру Дирака и оператор Дирака .
Квантовая теория
Первый шаг Дирака в новую квантовую теорию был сделан в конце сентября 1925 года. Ральф Фаулер , его научный руководитель, получил контрольную копию исследовательской статьи Вернера Гейзенберга в рамках старой квантовой теории Бора и Зоммерфельда . Гейзенберг в значительной степени опирался на принцип соответствия Бора, но изменил уравнения так, чтобы они включали непосредственно наблюдаемые величины, что привело к матричной формулировке квантовой механики. Фаулер отправил статью Гейзенберга Дираку, который был в отпуске в Бристоле, попросив его внимательно изучить эту статью. [97]
Внимание Дирака привлекло таинственное математическое соотношение, непонятное на первый взгляд, которое установил Гейзенберг. Несколько недель спустя, вернувшись в Кембридж, Дирак вдруг осознал, что эта математическая форма имеет ту же структуру, что и скобки Пуассона , встречающиеся в классической динамике движения частиц. [97] В то время его воспоминания о скобках Пуассона были довольно смутными, но он нашел книгу Э. Т. Уиттекера « Аналитическая динамика частиц и твердых тел» проливающей свет. [98] Основываясь на своем новом понимании, он разработал квантовую теорию, основанную на некоммутирующих динамических переменных. Это привело его к самой глубокой и значительной общей формулировке квантовой механики на сегодняшний день. [99] Его новая формулировка с использованием скобок Дирака позволила ему получить правила квантования новым и более понятным способом . Для этой работы, [100] опубликованная в 1926 году, Дирак получил докторскую степень в Кембридже. Это легло в основу статистики Ферми – Дирака , которая применима к системам, состоящим из множества одинаковых частиц со спином 1/2 (т. е. подчиняющимся принципу исключения Паули ), например, электронам в твердых телах и жидкостях, и, что важно, к полю проводимости в полупроводниках. .
Дирака, как известно, не беспокоили вопросы интерпретации квантовой теории . Фактически, в статье, опубликованной в книге в его честь, он написал: «Интерпретацией квантовой механики занимались многие авторы, и я не хочу обсуждать это здесь. Я хочу заняться более фундаментальными вещами. " [101] Однако в 1964 году он написал короткую статью об интерпретации квантовой теории поля, основанной на представлении Гейзенберга о квантовой теории; его основная мысль в статье заключалась в том, что модель Шрёдингера для этой цели не подходит. [102]
Уравнение Дирака
В 1928 году, основываясь на спиновых матрицах 2×2, которые он якобы открыл независимо от работ Вольфганга Паули по нерелятивистским спиновым системам (Дирак сказал Абрахаму Паису : «Я считаю, что я получил эти [матрицы] независимо от Паули и, возможно, Паули получил это независимо от меня."), [103] он предложил Дирака как релятивистское уравнение движения волновой функции электрона . уравнение [104] Эта работа привела Дирака к предсказанию существования позитрона , электрона античастицы , которую он интерпретировал в терминах того, что стало называться морем Дирака . [105] Позитрон наблюдал Карл Андерсон в 1932 году. Уравнение Дирака также способствовало объяснению происхождения квантового спина как релятивистского явления.
Необходимость фермионов создания и разрушения Энрико Ферми 1934 года (материи) в теории бета-распада привела к новой интерпретации уравнения Дирака как «классического» уравнения поля для любой точечной частицы со спином ħ /2, которая сама подчиняется условиям квантования. с участием антикоммутаторов . Таким образом, переосмысленное в 1934 году Вернером Гейзенбергом как (квантовое) уравнение поля, точно описывающее все элементарные частицы материи – сегодня кварки и лептоны – это поля Дирака уравнение является столь же центральным в теоретической физике, как и уравнения поля Максвелла , Янга-Миллса и Эйнштейна . Дирак считается основателем квантовой электродинамики и первым использовал этот термин. Он также представил идею поляризации вакуума в начале 1930-х годов. Эта работа стала ключом к развитию квантовой механики следующим поколением теоретиков, в частности Швингером , Фейнманом , Син-Итиро Томонагой и Дайсоном в их формулировке квантовой электродинамики.
Книга Дирака «Принципы квантовой механики» , опубликованная в 1930 году, является важной вехой в истории науки . Он быстро стал одним из стандартных учебников по этому предмету и используется до сих пор. В этой книге Дирак объединил предыдущие работы Вернера Гейзенберга по матричной механике и Эрвина Шрёдингера по волновой механике в единый математический формализм, который связывает измеримые величины с операторами, действующими в гильбертовом пространстве векторов, описывающих состояние физической системы . В книге также представлена дельта-функция Дирака . Следуя его статье 1939 года, [106] он также включил обозначение брекета в третье издание своей книги, [107] тем самым способствуя его универсальному использованию в настоящее время.
Магнитные монополи
В 1931 году Дирак предположил, что существования единственного магнитного монополя во Вселенной будет достаточно, чтобы объяснить квантование электрического заряда. [108] В 1975 году [109] 1982 [110] и 2009 г., [111] [112] [113] интригующие результаты позволили предположить возможное обнаружение магнитных монополей, но на сегодняшний день нет прямых доказательств их существования (см. также Поиски магнитных монополей ).
Гравитация
Дирак квантовал гравитационное поле. [43] [114] Его работа заложила основы канонической квантовой гравитации . [115] В своей лекции 1959 года на собраниях в Линдау Дирак обсуждал, почему гравитационные волны имеют «физическое значение». [116] В 1964 году Дирак предсказал, что гравитационные волны будут иметь четко определенную плотность энергии. [114] Дирак вновь ввел термин « гравитон » в ряде лекций 1959 года, отметив, что энергия гравитационного поля должна поступать в квантах. [117] [118]
Теория струн
Считается, что Дирак предвосхитил теорию струн благодаря своей работе над мембраной Дирака и действием Дирака-Борна-Инфельда . , среди прочего, [33] [34] Он также разработал общую теорию квантового поля с динамическими ограничениями. [119] [120] [33] которая составляет основу калибровочных теорий и теорий суперструн . современных [33] [43] [121]
Кембриджский университет
Дирак был профессором математики Лукаса в Кембриджском университете с 1932 по 1969 год. В 1934 году он разработал процесс разделения изотопов вихря Геликона . [122] [123] В 1937 году он предложил умозрительную космологическую модель, основанную на гипотезе больших чисел . Во время Второй мировой войны он провел важные теоретические работы по обогащению урана с помощью газовых центрифуг . [124] он ввёл установку разделительной работы (ЕРР). В 1941 году [125] Он участвовал в проекте Tube Alloys , британской программе по исследованию и созданию атомных бомб во время Второй мировой войны. [126] [24]
Дирака Квантовая электродинамика (КЭД) давала предсказания, которые чаще всего были бесконечными и, следовательно, неприемлемыми. Был разработан обходной путь, известный как перенормировка , но Дирак так и не принял его. «Я должен сказать, что я очень недоволен ситуацией, — сказал он в 1975 году, — потому что эта так называемая «хорошая теория» предполагает пренебрежение бесконечностями, которые появляются в ее уравнениях, пренебрежение ими произвольным образом. Разумная математика предполагает пренебрежение величиной, когда она мала, а не пренебрежение ею только потому, что она бесконечно велика, а вам это не нужно!» [127] Его отказ принять перенормировку привел к тому, что его работа по этому вопросу все больше выходила из основного направления.
Однако на основе своих когда-то отвергнутых заметок ему удалось поставить квантовую электродинамику на «логические основы», основанные на гамильтоновом формализме сформулированном им . Снова в 1963 году он нашел довольно новый способ получения аномального магнитного момента, «члена Швингера», а также лэмбовского сдвига , используя картину Гейзенберга и без использования метода соединения, используемого Вайскопфом и Френчем, а также двумя пионерами современной КЭД. , Швингер и Фейнман . Это было за два года до того, как КЭД Томонаги-Швингера-Фейнмана получила официальное признание в виде присуждения Нобелевской премии по физике.
Вайскопф и Френч (Ф.В.) были первыми, кто получил правильный результат для лэмбовского сдвига и аномального магнитного момента электрона. Поначалу результаты ФВ не согласовывались с неверными, но независимыми результатами Фейнмана и Швингера. [128] Лекции Дирака по квантовой теории поля, которые Дирак читал в 1963–1964 годах в Университете Ешива, были опубликованы в 1966 году как Высшая школа наук Белфера, серия монографий, номер 3.
Государственный университет Флориды и Университет Майами
Переехав во Флориду, чтобы быть рядом со своей старшей дочерью Мэри, Дирак провел последние четырнадцать лет жизни и физических исследований в Университете Майами в Корал-Гейблс, Флорида , и Университете штата Флорида в Таллахасси, Флорида .
В 1950-х годах в поисках лучшей КЭД Поль Дирак разработал гамильтонову теорию ограничений. [129] на основе лекций, которые он прочитал на Международном математическом конгрессе 1949 года в Канаде. Дирак [130] также решил проблему включения уравнения Швингера – Томонаги в представление Шредингера. [131] и даны явные выражения для скалярного мезонного поля ( пион с нулевым спином или псевдоскалярный мезон ), векторного мезонного поля (спин один ро-мезон) и электромагнитного поля (спин одного безмассового бозона, фотона).
Гамильтониан систем со связями — один из многих шедевров Дирака. Это мощное обобщение гамильтоновой теории, которое остается справедливым и для искривленного пространства-времени. Уравнения гамильтониана включают только шесть степеней свободы, описываемых формулой , для каждой точки поверхности, на которой рассматривается состояние. ( m = 0, 1, 2, 3) появляются в теории только через переменные , которые встречаются как произвольные коэффициенты в уравнениях движения.Для каждой точки поверхности существует четыре ограничения или слабых уравнения. = константа. Трое из них образуют четырехвекторную плотность на поверхности. Четвертый – трехмерная скалярная плотность на поверхности ≈ HL 0; Ч р ≈ 0 ( г = 1, 2, 3)
В конце 1950-х годов он применил разработанные им гамильтоновы методы, чтобы представить общую теорию относительности Эйнштейна в гамильтоновой форме. [132] [133] и довести до технического завершения проблему квантования гравитации, а также приблизить ее к остальной физике согласно Саламу и ДеВитту. В 1959 году он также выступил с приглашенным докладом «Энергия гравитационного поля» на Нью-йоркском собрании Американского физического общества. [134] В 1964 году он опубликовал свои «Лекции по квантовой механике» (Лондон: Academic), в которых рассматривается динамика нелинейных динамических систем с ограничениями, включая квантование искривленного пространства-времени. Он также опубликовал статью под названием «Квантование гравитационного поля» на Триестском симпозиуме ICTP/МАГАТЭ по современной физике в 1967 году.
С сентября 1970 года по январь 1971 года Дирак был приглашенным профессором Университета штата Флорида в Таллахасси. В это время ему предложили там постоянную должность, которую он принял, став профессором в 1972 году. Современные отчеты о его пребывании там описывают как счастливое, за исключением того, что он, очевидно, находил летнюю жару угнетающей и любил сбегать от нее в Кембридж. [135]
Каждый день он ходил на работу около мили и любил плавать в одном из двух близлежащих озер (Сильвер-Лейк и Лост-Лейк), а также был более общительным, чем в Кембриджском университете , где он в основном работал в дома, кроме проведения занятий и семинаров. В штате Флорида он обычно обедал со своими коллегами, прежде чем вздремнуть. [136]
За последние двенадцать лет своей жизни Дирак опубликовал более 60 статей, включая небольшую книгу по общей теории относительности. [137] Его последняя статья (1984), озаглавленная «Недостатки квантовой теории поля», содержит его окончательное суждение о квантовой теории поля: «Эти правила перенормировки дают удивительно, чрезвычайно хорошее согласие с экспериментами. Большинство физиков говорят, что эти рабочие правила, следовательно, Я считаю, что это не адекватная причина. Тот факт, что результаты согласуются с наблюдениями, не доказывает, что чья-то теория верна». Статья заканчивается словами: «Я провел много лет в поисках гамильтониана, который можно было бы использовать в теории, и до сих пор не нашел его. Я буду продолжать работать над ним, пока смогу, и другие люди, я надеюсь, последуют за ним». в таком духе». [138]
Студенты
Среди его многочисленных учеников [3] [139] были Хоми Дж. Бхабха , [1] Фред Хойл , Джон Полкингхорн [5] и Фримен Дайсон . [140] Полкингхорн вспоминает, что Дирака «однажды спросили, каково его фундаментальное убеждение. Он подошел к доске и написал, что законы природы следует выражать в красивых уравнениях». [141]
Почести
Дирак разделил Нобелевскую премию по физике 1933 года с Эрвином Шредингером «за открытие новых продуктивных форм атомной теории». [20] Дирак также был награжден Королевской медалью в 1939 году, а также медалью Копли и медалью Макса Планка в 1952 году. В 1930 году он был избран членом Королевского общества . [142] [6] член Американского философского общества в 1938 году, [143] почетный член Американского физического общества США в 1948 году, член Национальной академии наук в 1949 году, [144] член Американской академии искусств и наук в 1950 году, [145] и почетный член Института физики в Лондоне в 1971 году. Он получил первую Мемориальную премию Дж. Роберта Оппенгеймера в 1969 году. [146] [147] Дирак стал кавалером Ордена «За заслуги» в 1973 году, ранее отказавшись от рыцарского звания, поскольку не хотел, чтобы к нему обращались по имени. [78] [148]
Смерть
В 1984 году Дирак умер в Таллахасси, Флорида , и был похоронен на кладбище Роузлон в Таллахасси. [149] Дом, в котором прошло детство Дирака в Бишопстоне, Бристоль, отмечен синей мемориальной доской . [150] а близлежащая Дирак-роуд названа в знак признания его связей с городом Бристоль . Памятный камень был установлен в саду в Сен-Морисе, Швейцария , городе, где родилась семья его отца, 1 августа 1991 года. 13 ноября 1995 года был установлен памятный знак, сделанный из зеленого сланца Берлингтона и на котором было написано уравнение Дирака . открыт в Вестминстерском аббатстве . [149] [151] Декан Вестминстера первоначально Эдвард Карпентер отказал в разрешении на строительство мемориала, считая Дирака антихристианским, но в конце концов (в течение пяти лет) его убедили смягчиться. [152]
Наследие
Влияние и важность работ Дирака возрастали с течением десятилетий, и физики ежедневно используют концепции и уравнения, которые он разработал.
В 1975 году Дирак прочитал серию из пяти лекций в Университете Нового Южного Уэльса , которые впоследствии были опубликованы в виде книги « Направления физики» (1978). Он пожертвовал гонорары за эту книгу университету для создания серии лекций Дирака. Серебряная медаль Дирака за развитие теоретической физики вручается Университетом Нового Южного Уэльса в ознаменование лекции. [153]
Сразу после его смерти две организации профессиональных физиков учредили ежегодные премии в память Дирака. Институт физики , профессиональная организация физиков Соединенного Королевства, награждает медалью Поля Дирака за «выдающийся вклад в теоретическую (включая математическую и вычислительную) физику». [154] Первыми тремя лауреатами стали Стивен Хокинг (1987 г.), Джон Стюарт Белл (1988 г.) и Роджер Пенроуз (1989 г.). С 1985 года Международный центр теоретической физики вручает Медаль Дирака МЦТФ каждый год в день рождения Дирака (8 августа). [155]
Премия Дирака-Хеллмана Университета штата Флорида была учреждена Брюсом П. Хеллманом в 1997 году для награждения выдающихся работ исследователей из бывшего СССР в области теоретической физики. [156] Научная библиотека Поля А.М. Дирака в Университете штата Флорида, которую Манси открыл в декабре 1989 года. [157] назван в его честь, и там хранятся его документы. [158] Снаружи находится его статуя работы Габриэллы Боллобас. [159] Улица, на которой расположена Национальная лаборатория сильных магнитных полей в Инновационном парке Таллахасси, Флорида, называется Пол Дирак Драйв. есть дорога, названная в его честь, Дирак-Плейс . Как и в его родном городе Бристоле, в Дидкоте , Оксфордшир, [160] В его честь также назван Научный центр Дирака-Хиггса в Бристоле. [161]
BBC назвала видеокодек Dirac . В его честь В честь Дирака был назван астероид , открытый в 1983 году. [162] Распределенные исследования с использованием передовых вычислений ( DiRAC ) и программного обеспечения Dirac названы в его честь.
Публикации
- Принципы квантовой механики (1930). В этой книге обобщаются идеи квантовой механики с использованием современного формализма, который в значительной степени был разработан самим Дираком. Ближе к концу книги он также обсуждает релятивистскую теорию электрона ( уравнение Дирака ), которую он также разработал. Эта работа не ссылается на какие-либо другие работы по квантовой механике, доступные на тот момент.
- Лекции по квантовой механике (1966): Большая часть этой книги посвящена квантовой механике в искривленном пространстве-времени .
- Лекции по квантовой теории поля (1966): В этой книге излагаются основы квантовой теории поля с использованием гамильтонова формализма.
- Спиноры в гильбертовом пространстве (1974): эта книга, основанная на лекциях, прочитанных в 1969 году в Университете Майами, посвящена основным аспектам спиноров , начиная с реального формализма гильбертового пространства . Дирак завершает пророческими словами: «У нас есть бозонные переменные, которые автоматически появляются в теории, которая начинается только с фермионных переменных, при условии, что число фермионных переменных бесконечно. Должны быть такие бозонные переменные, связанные с электронами ...»
- Общая теория относительности (1975): эта 69-страничная работа суммирует общую теорию относительности Эйнштейна.
Ссылки
Цитаты
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Бхабха, Хоми Джехангир (1935). О космическом излучении, рождении и уничтожении позитронов и электронов (кандидатская диссертация). Кембриджский университет. EThOS uk.bl.ethos.727546 .
- ^ Хариш-Чандра , Школа математики и статистики, Университет Сент-Эндрюс .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Поль Дирак в проекте «Математическая генеалогия»
- ^ ДеВитт, К.М. , и Риклз, Д., ред., Роль гравитации в физике: отчет с конференции в Чапел-Хилл 1957 года (Берлин: Edition Open Access, 2011), стр. 30.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Полкингхорн, Джон Чарльтон (1955). Вклад в квантовую теорию поля (кандидатская диссертация). Кембриджский университет. EThOS uk.bl.ethos.727138 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Далитц, Р.Х. ; Пайерлс, Р. (1986). «Поль Адриен Морис Дирак. 8 августа 1902 г. - 20 октября 1984 г.» . Биографические мемуары членов Королевского общества . 32 : 137–185. дои : 10.1098/rsbm.1986.0006 . JSTOR 770111 .
- ^ Симмонс, Джон (1997). The Scientific 100: рейтинг самых влиятельных учёных прошлого и настоящего . Секокус, Нью-Джерси : Издательская группа Кэрол. стр. 104–108. ISBN 978-0806517490 .
- ^ Мукунда, Н. , Образы физики двадцатого века ( Бангалор : Центр перспективных научных исследований Джавахарлала Неру , 2000), стр. 9 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Берри, Майкл (1 февраля 1998 г.). «Поль Дирак: чистейшая душа в физике» . Мир физики . Проверено 16 октября 2023 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Дак, Ян; Сударшан, ЭКГ (1998). «Глава 6: Изобретение Дираком квантовой теории поля». Паули и теорема спиновой статистики . Мировое научное издательство. стр. 149–167. ISBN 978-9810231149 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Квантовая теория поля> История QFT (Стэнфордская энциклопедия философии)» . plato.stanford.edu . Проверено 22 октября 2023 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Бхаумик, Мани Л. (2022). «Как плодотворный вклад Дирака прокладывает путь к пониманию более глубоких замыслов природы». Кванта . 8 (1): 88–100. arXiv : 2209.03937 . дои : 10.12743/quanta.v8i1.96 . S2CID 212835814 .
- ^ Шмитц, Кеннет С. (2018). Физическая химия: междисциплинарное применение в обществе . Эльзевир. п. 310. ИСБН 978-0-12-800513-2 .
- ^ Гордин, Майкл Д. (6 февраля 2017 г.). «Доктор Стрэндж» . Американский учёный . Проверено 29 мая 2024 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Открытие позитрона» . timeline.web.cern.ch . Проверено 23 октября 2023 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Зичичи, Антонино (2 марта 2000 г.). «Дирак, Эйнштейн и физика» . Мир физики . Проверено 22 октября 2023 г.
- ^ Дирак, Поль (1931). «Квантовые особенности в электромагнитном поле» . Труды Лондонского королевского общества. Серия А, содержащая статьи математического и физического характера . 133 (821): 60–72. Бибкод : 1931РСПСА.133...60Д . дои : 10.1098/rspa.1931.0130 . ISSN 0950-1207 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Готфрид, Курт (2011). «ПАМ Дирак и открытие квантовой механики» . Американский журнал физики . 79 (3): 2, 10. arXiv : 1006.4610 . Бибкод : 2011AmJPh..79..261G . дои : 10.1119/1.3536639 . S2CID 18229595 .
- ^ Краг, Хельге (10 сентября 2013 г.), «Поль Дирак и принципы квантовой механики» , Исследования и педагогика: история квантовой физики в ее учебниках , MPRL – исследования, Берлин: Общество Макса Планка по развитию науки, ISBN 978-3-945561-24-9 , получено 23 октября 2023 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Нобелевская премия по физике 1933 года» . Нобелевский фонд . Проверено 4 апреля 2013 г.
- ^ Фармело, Грэм (2008). «Поль Дирак: Моцарт науки» . www.ias.edu . Проверено 8 мая 2024 г.
- ^ Браун, Лори М. (2006). «Принципы квантовой механики Поля А.М. Дирака» (PDF) . Физика в перспективе . 8 (4): 381–407. Бибкод : 2006PhP.....8..381B . дои : 10.1007/s00016-006-0276-4 . S2CID 120303937 .
- ^ Кэткарт, Брайан (25 мая 2006 г.). «Управление трубных сплавов (действ. 1941–1945)» . Оксфордский национальный биографический словарь (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета. doi : 10.1093/ref:odnb/93791 . Проверено 25 октября 2023 г. (Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании .)
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Вробель, Дэниел П. (2020). Поль Дирак: Проект атомной центрифуги и трубчатых сплавов (магистерская диссертация). Государственный университет Флориды.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Маккай, Робин (31 января 2009 г.). «Антиматерия и безумие» . amp.theguardian.com . Проверено 24 октября 2023 г.
- ^ Кемп, Р. Скотт (26 июня 2009 г.). «Теория и разработка газовых центрифуг: обзор программ США» . Наука и глобальная безопасность . 17 (1): 1–19. Бибкод : 2009S&GS...17....1K . дои : 10.1080/08929880802335816 . ISSN 0892-9882 .
- ^ Гилинский, Виктор (2010). «Воспоминания о Дираке» . Физика сегодня . 63 (5): 59. Бибкод : 2010ФТ....63е..59Г . дои : 10.1063/1.3431338 .
- ^ Краг 1990 , с. 158
- ^ Дирак, Поль Адриен Морис (5 апреля 1938 г.). «Новая основа космологии» . Труды Лондонского королевского общества. Серия А. Математические и физические науки . 165 (921): 199–208. Бибкод : 1938RSPSA.165..199D . дои : 10.1098/rspa.1938.0053 . ISSN 0080-4630 . S2CID 121069801 .
- ^ Краг, Хельге (2014). «Поль Дирак и магия больших чисел» . Хозяева Вселенной: Беседы с космологами прошлого : 217–237. doi : 10.1093/acprof:oso/9780198722892.003.0012 . ISBN 978-0-19-872289-2 – через Оксфорд Академик.
- ^ Сайбал, Рэй; Мукхопадхьяй, Утпал; Рэй, Сохам; Бхаттачарджи, Арджак (2019). «Гипотеза большого числа Дирака: путь от концепции к выводу» . Международный журнал современной физики Д. 28 (8): 1930014–1930096. Бибкод : 2019IJMPD..2830014R . дои : 10.1142/S0218271819300143 . S2CID 127899548 – через World Scientific.
- ^ Дюбуа, Ева-Алин; Фюзфа, Андре; Ламберт, Доминик (2022). «Гипотеза больших чисел в космологии» . Пятнадцатая встреча Марселя Гроссмана . ВСЕМИРНАЯ НАУЧНАЯ: 1741–1744 гг. Бибкод : 2022mgm..conf.1741D . дои : 10.1142/9789811258251_0259 . ISBN 978-981-12-5824-4 . S2CID 225097737 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Краг 1990 , с. 198, 348
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Санюк Валерий Иванович; Суханов, Александр Д. (1 сентября 2003 г.). «Дирак в физике ХХ века: оценка столетия» . Успехи физики . 46 (9): 937–956. дои : 10.1070/PU2003v046n09ABEH001165 . ISSN 1063-7869 . S2CID 250754932 .
- ^ Краг 1990 , с. 82] «Я вообще не понимаю Дирака в деталях (эффект Комптона)»
- ^ Курсуноглу, Бехрам Н.; Вигнер, Юджин П. (1987). Поль Адриен Морис Дирак: Воспоминания о великом физике . Издательство Кембриджского университета. п. 262. ИСБН 9780521340137 .
- ^ «Самый странный человек: Скрытая жизнь Поля Дирака, квантового гения» . ЦЕРН Курьер . 25 августа 2009 года . Проверено 22 октября 2023 г.
- ^ Привет, Тони ; Уолтерс, Патрик (1987). Квантовая Вселенная . Издательство Кембриджского университета. п. 124. ИСБН 978-0521267441 .
- ^ Клоуз, Фрэнк (20 мая 2009 г.). «Поль Дирак: физик нескольких слов» . Природа . 459 (7245): 326–327. Бибкод : 2009Natur.459..326C . дои : 10.1038/459326а . ISSN 1476-4687 .
- ^ Краг 1990 , стр. ix, 12.
- ^ Фармело 2009 , с. 10
- ^ Фармело 2009 , стр. 18–19
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с «Поль Дирак: гений в истории физики» . ЦЕРН Курьер . 15 августа 2002 года . Проверено 4 февраля 2022 г.
- ^ Фармело 2009 , стр. 8, 441
- ^ Фармело 2009 , стр. 8
- ^ Фармело 2009 , стр. 441
- ^ Краг 1990 , с. 1
- ^ Фармело 2009 , стр. 10–11
- ^ Фармело 2009 , стр. 77–78
- ^ Фармело 2009 , с. 79
- ^ Фармело 2009 , с. 34
- ^ Фармело 2009 , с. 22
- ^ Мехра 1972 , с. 17
- ^ Краг 1990 , с. 2
- ^ Фармело 2009 , стр. 13–17
- ^ Фармело 2009 , стр. 20–21
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Мехра 1972 , с. 18
- ^ Фармело 2009 , с. 23
- ^ Фармело 2009 , с. 28
- ^ Фармело 2009 , стр. 46–47
- ^ Галисон, Питер (2000). «Подавленный рисунок: скрытая геометрия Поля Дирака» . Представления (72): 145–166. дои : 10.2307/2902912 . ISSN 0734-6018 . JSTOR 2902912 .
- ^ Фармело 2009 , с. 53
- ^ Фармело 2009 , стр. 52–53
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Архив Королевской комиссии 1851 года
- ^ Фармело 2009 , с. 101
- ^ Курсуноглу, Бехрам Н.; Вигнер, Юджин Пол, ред. (1990). Поль Адриен Морис Дирак: Воспоминания о великом физике . Издательство Кембриджского университета. п. 132. ИСБН 0521386888 . Проверено 30 сентября 2020 г.
- ^ «Поль Адриан Морис Дирак» . Университет Висконсин-Мэдисон . Проверено 30 сентября 2020 г.
- ^ Фармело 2009 , с. 284
- ^ Фармело 2009 , с. 253
- ^ Фармело 2009 , с. 256
- ^ Фармело 2009 , с. 288
- ^ Фармело 2009 , стр. 305, 323
- ^ Ким, Ён Су (1995). «Сестры Вигнер» . Архивировано из оригинала 3 марта 2008 года.
- ^ Фармело 2009 , с. 89
- ^ «Поль Адриан Морис Дирак» . Университет Сент-Эндрюс . Проверено 4 апреля 2013 г.
- ^ Мехра 1972 , стр. 17–59.
- ^ Краг 1990 , с. 17
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Маккай, Роб (1 февраля 2009 г.). «Антиматерия и безумие» . Хранитель . Проверено 4 апреля 2013 г.
- ^ Гамов 1966 , с. 121
- ^ Капри 2007 , с. 148
- ^ Зи 2010 , с. 105
- ^ Раймо, Чет (17 октября 2009 г.). «Квантовый скачок в странности» . Глобус и почта . Фармело (Рецензия на «Самый странный человек» .)
- ^ Farmelo 2009 , стр. 161–162, который приписывает эту историю Нильсу Бору .
- ^ Мехра, Джагдиш ; Рехенберг, Гельмут (2001). Историческое развитие квантовой теории . Springer Science & Business Media. п. 746. ИСБН 9780387951805 .
- ^ Паис, А. , Времена Нильса Бора: в физике, философии и политике (Оксфорд: Clarendon Press , 1991), стр. 320 .
- ^ Гейзенберг 1971 , стр. 85–86.
- ^ Гейзенберг 1971 , с. 87
- ^ Фармело 2009 , с. 138 , который говорит, что это была старая шутка, указывая на сноску «Панч» 1850-х годов, в которой говорилось: «Бога нет, и Гарриет Мартино — ее пророк».
- ^ Дирак, Поль (май 1963 г.). «Эволюция картины природы физиков» . Научный американец . Проверено 4 апреля 2013 г.
- ^ Краг 1990 , стр. 256–257
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Краг 1990 г.
- ^ Фармело 2009 , стр. 331
- ^ «Поль Дирак — Биография» . История математики . Проверено 31 декабря 2023 г.
- ^ Годдард, Питер (1998). Поль Дирак: Человек и его работа . Издательство Кембриджского университета. стр. х. ISBN 978-0521583824 .
- ^ Фармело 2009 , стр. 82
- ^ Фармело 2009 , стр. 76
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Фармело 2009 , стр. 83–88
- ^ Коутиньо, СК (1 мая 2014 г.). «Аналитическая динамика Уиттекера: биография» . Архив истории точных наук . 68 (3): 355–407. дои : 10.1007/s00407-013-0133-1 . ISSN 1432-0657 . S2CID 122266762 .
- ^ «Поль Дирак: гений в истории физики» . ЦЕРН Курьер . 15 августа 2002 года . Проверено 13 мая 2013 г.
- ^ Дирак, Поль AM (1926). «К теории квантовой механики» . Труды Королевского общества А. 112 (762): 661–77. Бибкод : 1926RSPSA.112..661D . дои : 10.1098/rspa.1926.0133 . JSTOR 94692 .
- ^ Дирак, «Недостатки квантовой теории поля», в Б. Н. Курсуноглу и Э. П. Вигнере, ред., Пол Адриен Морис Дирак (Кембридж: Cambridge University Press, 1987), стр. 194.
- ^ Дирак, ПАМ (июль 1964 г.). «Основы квантовой механики» . Природа . 203 (4941): 115–116. Бибкод : 1964Natur.203..115D . дои : 10.1038/203115a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 34171325 .
- ^ Бехрам Н. Куршуноглу; Юджин Пол Вигнер (ред.). Воспоминания о великом физике . Издательство Кембриджского университета. п. 98 .
- ^ Дирак, ПАМ (1 февраля 1928 г.). «Квантовая теория электрона» . Труды Лондонского королевского общества А. 117 (778): 610–24. Бибкод : 1928RSPSA.117..610D . дои : 10.1098/rspa.1928.0023 .
- ^ Поль Дирак на Nobelprize.org с его Нобелевской лекцией, 12 декабря 1933 г. Теория электронов и позитронов
- ^ ПАМ Дирак (1939). «Новые обозначения квантовой механики». Труды Кембриджского философского общества . 35 (3): 416. Бибкод : 1939PCPS...35..416D . дои : 10.1017/S0305004100021162 . S2CID 121466183 .
- ^ Жир (2000). «Математические сюрпризы и формализм Дирака в квантовой механике». Отчеты о прогрессе в физике . 63 (12): 1893. arXiv : quant-ph/9907069 . Бибкод : 2000РПФ...63.1893Г . дои : 10.1088/0034-4885/63/12/201 . S2CID 10854218 .
- ^ Дирак, ПАМ (1931). «Квантованные особенности в электромагнитном поле» . Труды Королевского общества А. 133 (821): 60–72. Бибкод : 1931РСПСА.133...60Д . дои : 10.1098/rspa.1931.0130 .
- ^ ПБ Цена; Э.К. Ширк; В. З. Осборн; Л. С. Пинский (25 августа 1975 г.). «Доказательства обнаружения движущегося магнитного монополя». Письма о физических отзывах . 35 (8): 487–90. Бибкод : 1975PhRvL..35..487P . doi : 10.1103/PhysRevLett.35.487 .
- ^ Блас Кабрера (17 мая 1982 г.). «Первые результаты сверхпроводящего детектора движущихся магнитных монополей». Письма о физических отзывах . 48 (20): 1378–81. Бибкод : 1982PhRvL..48.1378C . дои : 10.1103/PhysRevLett.48.1378 . S2CID 17169500 .
- ^ «Впервые в реальном магните обнаружены магнитные монополи» . Наука Дейли . 4 сентября 2009 года . Проверено 13 мая 2013 г.
- ^ DJP Моррис; Д.А. Теннант; С.А. Григера; Б. Клемке; К. Кастельново; Р. Месснер; К. Чернасти; М. Мейснер; Правило КС; Ж.-У. Хоффманн; К. Кифер; С. Геришер; Д. Слобинский и Р.С. Перри (3 сентября 2009 г.). «Струны Дирака и магнитные монополи в спиновом льду Dy 2 Ti 2 O 7 ». Наука . 326 (5951): 411–4. arXiv : 1011.1174 . Бибкод : 2009Sci...326..411M . дои : 10.1126/science.1178868 . ПМИД 19729617 . S2CID 206522398 .
- ^ С. Т. Брамвелл; С.Р. Гиблин; С. Колдер; Р. Алдус; Д. Прабхакаран; Т. Феннелл (15 октября 2009 г.). «Измерение заряда и тока магнитных монополей в спиновом льду». Природа . 461 (7266): 956–9. arXiv : 0907.0956 . Бибкод : 2009Natur.461..956B . дои : 10.1038/nature08500 . ПМИД 19829376 . S2CID 4399620 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Дебнат, Локенат (2013). «Краткая биография Поля А.М. Дирака и историческое развитие дельта-функции Дирака» . Международный журнал математического образования в области науки и технологий . 44 (8): 1201–1223. Бибкод : 2013IJMES..44.1201D . дои : 10.1080/0020739X.2013.770091 . ISSN 0020-739X . S2CID 121423215 .
- ^ Шик, Майкл (2021). Каноническая квантовая гравитация (PDF) (Диссертация). Имперский колледж Лондона.
- ^ Скьюз, Бен (1 сентября 2022 г.). «Черные дыры — тема | Медиатека Линдау» . Медиатека Нобеля в Линдау . Проверено 2 ноября 2023 г.
- ^ Фармело 2009 , стр. 367–368
- ^ Дебнат, Локенат (2013). «Краткая биография Поля А.М. Дирака и историческое развитие дельта-функции Дирака» . Международный журнал математического образования в области науки и технологий . 44 (8): 1201–1223. Бибкод : 2013IJMES..44.1201D . дои : 10.1080/0020739X.2013.770091 . ISSN 0020-739X . S2CID 121423215 .
- ^ Дирак, ПАМ (1950). «Обобщенная гамильтонова динамика» . Канадский математический журнал . 2 : 129–148. дои : 10.4153/CJM-1950-012-1 . ISSN 0008-414X .
- ^ Дирак, ПАМ (1951). «Гамильтонова форма динамики поля» . Канадский математический журнал . 3 : 1–23. дои : 10.4153/CJM-1951-001-2 . ISSN 0008-414X .
- ^ Миша, С. , Квантовая теория поля II ( Сингапур : World Scientific , 2019), стр. 287 .
- ^ Кауфманн, Андре (2022), Кауфманн, Андре (редактор), «Полезные применения RHVT» , Демистификация вихревой трубки Ранка Хилша: понимание принципов работы вихревой трубки , Чам: Springer International Publishing, стр. 69, номер домена : 10.1007/978-3-030-89766-6_6 , ISBN 978-3-030-89766-6 , получено 11 января 2024 г.
- ^ Farmelo 2009 , стр. 248–249 quote=Во время визита в Кембридж в мае 1934 года Вигнер увидел аппарат и задал вопросы Дираку о нем:
- ^ Кемп, Р.С., «Теория и разработка газовых центрифуг: обзор программ США» , «Наука и глобальная безопасность » , июнь 2009 г.
- ^ Бернштейн, Джереми (13 июня 2009 г.). «ЮР для тебя и меня». arXiv : 0906.2505 [ physical.hist-ph ].
- ^ Кэткарт, Брайан (25 мая 2006 г.). «Управление трубных сплавов (действ. 1941–1945)» . Оксфордский национальный биографический словарь (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета. doi : 10.1093/ref:odnb/93791 . Проверено 25 октября 2023 г. (Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании .)
- ^ Краг 1990 , с. 184
- ^ Швебер 1994 г.
- ^ Канадский журнал математики , 1950, том 2, 129; 1951, том 3, 1.
- ^ 1951 "Гамильтонова форма динамики поля" Canad Jour Math , том 3, 1
- ^ Phillips RJN 1987, дань уважения Дираку , стр. 31 Лондон: Адам Хилгер
- ^ Proc Roy Soc 1958, A том 246, 333
- ^ Дирак, ПАМ (1 мая 1959 г.). «Фиксация координат в гамильтоновой теории гравитации» . Физический обзор . 114 (3): 924. Бибкод : 1959PhRv..114..924D . дои : 10.1103/PhysRev.114.924 . Проверено 16 октября 2020 г.
- ^ Дирак, ПАМ, «Энергия гравитационного поля» , Physical Review Letters , Vol. 2, №. 8, 20 марта 1959 г., стр. 368–371.
- ^ «Поль Дирак» . Известные учёные . 13 октября 2021 г.
- ^ Паис, Авраам (2009). Поль Дирак: Человек и его работа . Издательство Кембриджского университета. п. 27. ISBN 978-0-511-56431-4 . OCLC 958553083 – через Google Книги.
- ^ Баер, Х.А., и Беляев, А., ред., Труды симпозиума, посвященного столетию Дирака (Сингапур: World Scientific, 2003), стр. 3 .
- ^ Паис, Авраам (2009). Поль Дирак: Человек и его работа . Издательство Кембриджского университета. п. 28. ISBN 978-0-511-56431-4 . OCLC 958553083 – через Google Книги.
- ^ О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. , «Поль Дирак» , Архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс
- ^ Сэндберг, Л., «Фримен Дж. Дайсон (1923–2020), ученый и писатель, мечтавший среди звезд, умирает в 96 лет» , IAS , 28 февраля 2020 г.
- ^ Джон Полкингхорн . «Вера в Бога в эпоху науки», стр. 2
- ^ «Нобель Био» . Нобелевский фонд . Проверено 27 января 2014 г.
- ^ «История участников APS» . search.amphilsoc.org . Проверено 16 мая 2023 г.
- ^ «Поль А. Дирак» . www.nasonline.org . Проверено 16 мая 2023 г.
- ^ «Поль Адриан Морис Дирак» . Американская академия искусств и наук . 9 февраля 2023 г. Проверено 16 мая 2023 г.
- ^ Уолтер, Клэр (1982). Победители, голубая лента, энциклопедия наград . Факты о File Inc., с. 438 . ISBN 9780871963864 .
- ^ «Дирак получает премию Мемориала Оппенгеймера Центра Майами» . Физика сегодня . 22 (4): 127. Апрель 1969 г. doi : 10.1063/1.3035512 .
- ^ Фармело 2009 , стр. 403–404
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Дирак занимает свое место рядом с Исааком Ньютоном» . Государственный университет Флориды. Архивировано из оригинала 27 апреля 1997 года . Проверено 4 апреля 2013 г.
- ^ Феллс, М., Бристольские таблички ( Челтнем : The History Press , 2016), стр. 40 .
- ^ «Поль Дирак» . Жизела Дирак . Проверено 4 апреля 2013 г.
- ^ Фармело 2009 , стр. 414–415 .
- ^ «Награды Медали Дирака» . Университет Нового Южного Уэльса. Архивировано из оригинала 12 апреля 2013 года . Проверено 4 апреля 2013 г.
- ^ «Медаль Дирака» . Институт физики . Проверено 24 ноября 2007 г.
- ^ «Медаль Дирака» . Международный центр теоретической физики . Проверено 4 апреля 2013 г.
- ^ «Награды бакалавриата» . Государственный университет Флориды. Архивировано из оригинала 12 апреля 2013 года . Проверено 4 апреля 2013 г.
- ^ «Реконструированная научная библиотека Дирака открылась в бывшем СССР» . Грэм Фармело. 22 февраля 2015 года . Проверено 12 октября 2015 г.
- ^ «Документы Поля А.М. Дирака» . Университет штата Флорида . Проверено 18 марта 2021 г.
- ^ Фармело 2009 , с. 417
- ^ «Дирак Плейс, Дидкот OX11 8TL» . Карты Google.
- ^ [1]
- ^ «5997 Дирак (1983-Й)» . Лаборатория реактивного движения . Проверено 9 января 2015 г.
Общие источники
- Капри, Антон З. (2007). Шутки, цитаты и кванты: анекдотическая история физики . Хакенсак, Нью-Джерси: World Scientific. ISBN 978-981-270-919-6 . OCLC 214286147 .
- Криз, Роберт П .; Манн, Чарльз К. (1986). Второе творение: творцы революции в физике двадцатого века . Нью-Йорк: Издательство Macmillan. ISBN 978-0-02-521440-8 . ОСЛК 13008048 .
- Фармело, Грэм (2009). Самый странный человек: Скрытая жизнь Поля Дирака, квантового гения . Лондон: Фабер и Фабер. ISBN 978-0-571-22278-0 . [Опубликовано в США под названием « Самый странный человек: скрытая жизнь Поля Дирака, мистика атома» . ISBN 978-0-465-01827-7 .]
- Гамов, Георгий (1966). Тридцать лет, которые потрясли физику: история квантовой теории . Гарден-Сити, Нью-Йорк: Даблдей. ISBN 978-0-486-24895-0 . OCLC 11970045 .
- Гейзенберг, Вернер (1971). Физика и не только: встречи и беседы . Нью-Йорк: Харпер и Роу. ISBN 978-0-06-131622-7 . ОСЛК 115992 .
- Краг, Хельге (1990). Дирак: Научная биография . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-38089-8 . OCLC 20013981 .
- Мехра, Джагдиш (1972). «Золотой век теоретической физики: научные работы П.А.М. Дирака 1924–1933 гг.». В Вигнере, Юджин Пол ; Салам, Абдус (ред.). Аспекты квантовой теории . Кембридж: Университетское издательство. стр. 17–59. ISBN 978-0-521-08600-4 . OCLC 532357 .
- Швебер, Сильван С. (1994). QED и люди, которые это сделали: Дайсон, Фейнман, Швингер и Томонага . Принстон, Нью-Джерси: Издательство Принстонского университета. ISBN 978-0-691-03685-4 . OCLC 28966591 .
- Зи, Энтони (2010). Квантовая теория поля в двух словах . Принстон, Нью-Джерси: Издательство Принстонского университета. ISBN 978-1-4008-3532-4 . OCLC 318585662 .
Дальнейшее чтение
- Браун, Хелен (24 января 2009 г.). «Самый странный человек: Скрытая жизнь Поля Дирака» Грэма Фармело - обзор [версия для печати: Человек, стоящий за математикой]» . «Дейли телеграф» (обзор) . п. 20. Архивировано из оригинала 2 февраля 2009 года . Проверено 11 апреля 2011 г. .
- Гилдер, Луиза (13 сентября 2009 г.). «Квантовый скачок – рецензия на книгу Грэма Фармело «Самый странный человек: скрытая жизнь Поля Дирака» » . Нью-Йорк Таймс . Проверено 11 апреля 2011 г. Обзор.
- Мукунда, Н. (1987) «Жизнь и работа П.А.М. Дирака», страницы с 260 по 282 в журнале « Последние достижения в теоретической физике» , World Scientific MR. 935624
Внешние ссылки
- Стенограмма устного интервью с П.А.М. Дираком 1 апреля 1962 года, Американский институт физики, Библиотека и архив Нильса Бора - Сессия I
- Стенограмма устного интервью с П.А.М. Дираком 6 мая 1963 года, Американский институт физики, Библиотека и архив Нильса Бора - Сессия II
- Стенограмма устного интервью с П.А.М. Дираком 7 марта 1963 г., Американский институт физики, Библиотека и архив Нильса Бора - Сессия III
- Стенограмма устного интервью с П.А.М. Дираком 10 мая 1963 года, Американский институт физики, Библиотека и архив Нильса Бора - Сессия IV
- Стенограмма устного интервью с П.А.М. Дираком 14 мая 1963 года, Американский институт физики, Библиотека и архив Нильса Бора - V
- Бесплатный онлайн-доступ к классическим статьям Дирака 1920-х годов из журнала Royal Society's Proceedings A.
- Аннотированная библиография Поля Дирака из цифровой библиотеки по ядерным вопросам Алсос.
- Коллекция Поля Дирака в Университете штата Флорида
- Документы профессора Поля Дирака в Архивном центре Черчилля
- Поль Дирак
- 1902 рождения
- 1984 смертей
- Британские физики XX века
- Английские математики XX века
- Академический состав Геттингенского университета
- Выпускники колледжа Святого Иоанна в Кембридже
- Выпускники Бристольского университета
- Британские нобелевские лауреаты
- Британские люди швейцарского происхождения
- Английские агностики
- Английские эмигранты в США
- Английские нобелевские лауреаты
- Члены Королевского общества
- Преподаватели Университета штата Флорида
- Иностранные сотрудники Национальной академии наук
- Иностранные члены Академии наук СССР
- Приглашенные ученые Института перспективных исследований
- Лукасовские профессора математики
- Физики-математики
- Члены Американского философского общества
- Кавалеры ордена «За заслуги»
- Члены Папской академии наук
- Нобелевские лауреаты по физике
- Британские квантовые физики
- Обладатели медали Копли
- Обладатели Королевской медали
- Ученые из Бристоля
- Британские физики-теоретики
- Факультет Университета Майами
- Обладатели медали Макса Планка