Карл Х. Бранс
Карл Х. Бранс | |
---|---|
![]() | |
Рожденный | |
Альма-матер | Принстонский университет |
Известный | Теория Брана – Дике |
Супруг | Анна Дора Монтейро (м. 1957) |
Научная карьера | |
Поля | Общая теория относительности и математическая физика |
Учреждения | Университет Лойолы, Новый Орлеан |
Докторантура | Роберт Х. Дике Чарльз В. Миснер |
Карл Генри Бранс ( / bræn наиболее , теории z / ; родился 13 декабря 1935 г.) — американский физик-математик, известный своими исследованиями теоретических основ гравитации изложенными в его наиболее широко разрекламированной работе — Бранса-Дикке .
Биография
[ редактировать ], Уроженец Техаса родившийся в Далласе , Карл Бранс провел свою академическую карьеру в соседней Луизиане , окончив в 1957 году Университет Лойолы в Новом Орлеане . Получив докторскую степень. из Принстонского университета в 1961 году он вернулся в Лойолу в 1960 году и позже стал заслуженным профессором теоретической физики Дж. К. Картера. С тех пор он работал приглашенным профессором в Принстонском университете, Институте перспективных исследований и Институте теоретической физики Кёльнского университета , Германия.
Бранс хорошо известен среди тех, кто занимается изучением гравитации, и известен своим развитием вместе с Робертом Х. Дике теории гравитации Бранса-Дикке, в которой гравитационная постоянная меняется со временем. [ 1 ] ведущий конкурент Альберта Эйнштейна общей теории относительности . Работа Бранса и Дике на самом деле была тесно связана с более ранними работами Паскуаля Йордана , но развивалась независимо. Эту формулировку часто называют скалярно-тензорной теорией гравитации Джордана-Бранса-Дикке (JBD) . В этой теории, основанной на предположениях Маха, Эддингтона, Дирака и других, помимо метрики вводится универсально связанное скалярное поле, что в конечном итоге приводит к теории, в которой гравитационная постоянная зависит от распределения материи во Вселенной. . Ряд очень точных измерений, проведенных в конце 1970-х годов, показал, что JBD работает не лучше, чем более простая стандартная общая теория относительности Эйнштейна, в контексте Солнечной системы. Однако развитие теории струн и инфляционной космологии возобновило интерес к модификациям скалярного поля стандартной общей теории относительности , хотя и не в исходной форме JBD.
В 1960-х и 1970-х годах Бранс разработал полную и эффективную инвариантную классификацию четырехмерных плоских геометрий Риччи, разновидность постпетровского подхода. [ 2 ] разработка очень первых компьютерных программ для символических манипуляций. [ 3 ] Он резюмировал эту работу с точки зрения комплексификации двухформового волокна в пространстве-времени. [ 4 ] Он также работал над некоторыми вопросами, связанными с явно круговым аргументом в доказательствах теоремы Белла, в котором априори предполагается, что скрытые переменные не влияют на настройки детектора. [ 5 ] отрицание причинно-следственной связи скрытых переменных с самого начала.
Начиная с 1980-х годов, Бранс рассматривал некоторые достижения в дифференциальной топологии, касающиеся существования экзотических (нестандартных) глобальных дифференциальных структур и их возможных приложений в физике. Эта работа включает в себя рассмотрение экзотической 7-сферы Милнора как экзотического расслоения Янга – Миллса, и особенно бесконечности экзотической дифференциальной структуры в евклидовом четырехмерном пространстве ( экзотическое R 4 ) как альтернативные модели пространства-времени в общей теории относительности. [ 6 ] [ 7 ] Большая часть этой работы была проделана в сотрудничестве с Торстеном Ассельмейером-Малугой из Берлина. В частности, они предположили, что экзотические структуры гладкости могут решить некоторые проблемы космологии, такие как темная материя или темная энергия. Вместе они опубликовали книгу « Экзотическая гладкость и физика » в 2007 году. [ 8 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ К. Бранс и Р. Х. Дикке, Принцип Маха и релятивистская теория гравитации , Phys. 124 , 925 (1961).
- ^ Карл Бранс, Инвариантный подход к геометрии пространств в общей теории относительности , Jour. Математика. Физ., 6 94 (1965).
- ^ Карл Бранс, Компьютерные программы для нечислового тестирования и сокращения наборов алгебраических уравнений в частных производных JACM 14 45 (1967).
- ^ Комплексные структуры Карла Брана и уравнения Эйнштейна J. Math. Физ. 15 1559 (1974).
- ^ Теорема Карла Бранса Белла не устраняет полностью причинно-следственные скрытые переменные Int. Дж. Теория. Физ. 27 219 (1998).
- ^ Карл Бранс «Экзотическая гладкость и физика» . Математика. Физ. 35 5494 (1994).
- ^ Торстен Ассельмейер-Малуга и Карл Бранс Космологические аномалии и экзотические структуры гладкости Jour Gen. Rel. Грав. 34 1767 (2002).
- ^ Т. Ассельмейер-Малуга и К. Бранс, Экзотическая гладкость и физика: дифференциальная топология и модели пространства-времени , World Scientific Press, Сингапур (2007).