✖


Jump to content

Рудольф Хааг

Рудольф Хааг
Рудольф Хааг в 1992 году
Рожденный ( 1922-08-17 ) 17 августа 1922 г.
Тюбинген , Германия
Умер 5 января 2016 г. ) ( 2016-01-05 ) ( 93 года
Нойхаус (Шлирзее) , Германия [1]
Национальность немецкий
Альма-матер
Известный
Награды
Научная карьера
Поля Физика
Учреждения
Диссертация Метод соответствия в теории элементарных частиц   (1951).
Докторантура Фриц Бопп
Докторанты

Рудольф Хааг (17 августа 1922 — 5 января 2016) — немецкий физик -теоретик , в основном занимавшийся фундаментальными вопросами квантовой теории поля . Он был одним из основателей современной формулировки квантовой теории поля и определил формальную структуру с точки зрения принципа локальности и локальных наблюдаемых . Он также добился важных успехов в основах квантовой статистической механики . [2]

Биография [ править ]

Рудольф Хааг родился 17 августа 1922 года в Тюбингене , университетском городке в центре земли Баден-Вюртемберг . Его семья принадлежала к культурному среднему классу. Матерью Хаага была писательница и политик Анна Хааг. [3] Его отец, Альберт Хааг, был учителем математики в гимназии . После окончания средней школы в 1939 году он навестил свою сестру в Лондоне незадолго до начала Второй мировой войны . Он был интернирован как вражеский иностранец и провел войну в лагере немецких гражданских лиц в Манитобе . Там он использовал свободное время после ежедневного принудительного труда, чтобы изучать физику и математику в качестве самоучки . [4]

После войны Хааг вернулся в Германию и в 1946 году поступил в Технический университет Штутгарта , который получил степень физика в 1948 году. В 1951 году он получил докторскую степень в Мюнхенском университете под руководством Фрица Боппа. [5] и был его помощником до 1956 года. В апреле 1953 года он присоединился к ЦЕРН группе теоретических исследований в Копенгагене. [примечание 1] Режиссер Нильс Бор . [7] [8] Через год он вернулся на свою должность ассистента в Мюнхене и в 1954 году получил немецкую абилитацию . [9] С 1956 по 1957 год он работал с Вернером Гейзенбергом в Физическом институте Макса Планка в Геттингене . [10]

С 1957 по 1959 год он был приглашенным профессором Принстонского университета , а с 1959 по 1960 год работал в Марсельском университете . Он стал профессором физики в Университете Иллинойса Урбана-Шампейн в 1960 году. В 1965 году он и Рес Йост основали журнал Communications in Mathematical Physics . Хааг оставался первым главным редактором до 1973 года. [11] В 1966 году он принял должность профессора теоретической физики в Гамбургском университете , где оставался до выхода на пенсию в 1987 году. [12] После выхода на пенсию он работал над концепцией квантово-физического события . [13]

Хааг проявил интерес к музыке в раннем возрасте. Он начал учиться игре на скрипке , но позже отдал предпочтение фортепиано , на котором играл почти каждый день. В 1948 году Хааг женился на Кете Фюс. [примечание 2] от которых у него было четверо детей: Альберт, Фридрих, Элизабет и Ульрих. После выхода на пенсию он переехал вместе со своей второй женой Барбарой Кли. [примечание 3] в Шлирзее , пасторальную деревню в баварских горах. Он умер 5 января 2016 года в Фишхаузене-Нойхаусе, на юге Баварии. [15]

Научная карьера [ править ]

В начале своей карьеры Хааг внес значительный вклад в концепции квантовой теории поля, включая теорему Хаага , из которой следует, что картина взаимодействия квантовой механики не существует в квантовой теории поля. [примечание 4] Возникла необходимость в новом подходе к описанию процессов рассеяния частиц. В последующие годы Хааг разработал то, что известно как теория рассеяния Хаага – Рюэля . [17]

В ходе этой работы он понял, что жесткая связь между полями и частицами, которая постулировалась до этого момента, не существует и что интерпретация частиц должна основываться на принципе локальности Альберта Эйнштейна , который присваивает операторам области пространство-время. Эти идеи нашли свою окончательную формулировку в аксиомах Хаага–Кастлера для локальных наблюдаемых квантовых теорий поля. [18] Эта структура использует элементы теории операторных алгебр и поэтому называется алгебраической квантовой теорией поля или, с физической точки зрения, локальной квантовой физикой . [19]

Эта концепция оказалась плодотворной для понимания фундаментальных свойств любой теории в четырехмерном пространстве Минковского . Не делая предположений о ненаблюдаемых полях изменения заряда, Хааг в сотрудничестве с Серджио Допличером и Джоном Э. Робертсом объяснил возможную структуру секторов суперотбора наблюдаемых в теориях с короткодействующими силами. [примечание 5] Секторы всегда могут быть составлены друг с другом, каждый сектор удовлетворяет либо парабозе-, либо пара- ферми -статистике, и для каждого сектора существует сопряженный сектор. Эти идеи соответствуют аддитивности зарядов в интерпретации частиц, альтернативе Бозе-Ферми для статистики частиц и существованию античастиц . В частном случае простых секторов по наблюдаемым были восстановлены глобальная калибровочная группа и поля, несущие заряд, которые могут генерировать все сектора из вакуумного состояния. [20] [21] Эти результаты позже были обобщены для произвольных секторов в теореме двойственности Допличера–Робертса . [22] Применение этих методов к теориям в маломерных пространствах также привело к пониманию возникновения статистики групп кос и квантовых групп . [23]

В квантовой статистической механике Хааг вместе с Николаасом М. Хугенгольцем и Маринусом Виннинком преуспел в обобщении характеристики Гиббса - фон Неймана состояний теплового равновесия с использованием условия КМС (названного в честь Рёго Кубо , Пола К. Мартина и Джулиана Швингера ) в таким образом, что в термодинамическом пределе оно распространяется на бесконечные системы . Оказалось, что это условие также играет заметную роль в теории алгебр фон Неймана и привело к появлению теории Томиты–Такесаки . Эта теория оказалась центральным элементом структурного анализа и недавно [примечание 6] также при построении конкретных квантово-теоретических моделей поля. [примечание 7] Вместе с Даниэлем Кастлером и Евой Трих-Полмайер Хааг также преуспел в выводе условия КМС на основе свойств устойчивости состояний теплового равновесия. [26] Вместе с Хузихиро Араки , Дэниелом Кастлером и Масамичи Такесаки он также разработал теорию химического потенциала в этом контексте. [27]

Структура, созданная Хаагом и Кастлером для изучения квантовых теорий поля в пространстве Минковского, может быть перенесена на теории в искривленном пространстве-времени. Работая с Клаусом Фреденхагеном , Хайде Нарнхофер и Ульрихом Штайном, Хааг внес важный вклад в понимание эффекта Унру и излучения Хокинга . [28]

Хааг испытывал определенное недоверие к тому, что он считал спекулятивными разработками в теоретической физике. [примечание 8] но время от времени сталкивался с такими вопросами. [29] Самый известный вклад — это теорема Хаага-Лопушанского-Сониуса , которая классифицирует возможные суперсимметрии , S-матрицы которые не охватываются теоремой Коулмана-Мандулы . [примечание 9] [30]

Почести и награды [ править ]

В 1970 году Хааг получил медаль Макса Планка за выдающиеся достижения в области теоретической физики. [31] а в 1997 году премия Анри Пуанкаре. [32] за его фундаментальный вклад в квантовую теорию поля как одного из основателей современной формулировки. [2] С 1980 года Хааг был членом Немецкой национальной академии наук Леопольдина. [33] а с 1981 года — Гёттингенской академии наук . [34] С 1979 года он был членом-корреспондентом Баварской академии наук. [35] а с 1987 года — Австрийской академии наук . [36]

Публикации [ править ]

Учебник [ править ]

  • Хааг, Рудольф (1996). Локальная квантовая физика: Поля, частицы, алгебры (2-е изд.). Шпрингер-Верлаг Берлин Гейдельберг. дои : 10.1007/978-3-642-61458-3 . ISBN  978-3-540-61049-6 .

Избранные научные труды [ править ]

  • Хааг, Рудольф (1958). «Квантовые теории поля с составными частицами и асимптотические условия». Физический обзор . 112 (2): 669–673. Бибкод : 1958PhRv..112..669H . дои : 10.1103/PhysRev.112.669 . (Теория рассеяния Хаага – Рюэля.)
  • Хааг, Рудольф; Кастлер, Дэниел (1964). «Алгебраический подход к квантовой теории поля». Журнал математической физики . 5 (7): 848–861. Бибкод : 1964JMP.....5..848H . дои : 10.1063/1.1704187 . (Аксиомы Хаага – Кастлера.)
  • Хааг, Рудольф; Лопушанский, Ян Т.; Сониус, Мартин (1975). «Все возможные генераторы суперсимметрий S-матрицы». Ядерная физика Б . 88 (2): 257–274. Бибкод : 1975NuPhB..88..257H . дои : 10.1016/0550-3213(75)90279-5 . (Классификация суперсимметрии.)

Другие [ править ]

  • Хааг, Рудольф (2015). «Лица квантовой физики». Послание квантовой науки . Конспект лекций по физике. Том. 899. Шпрингер, Берлин, Гейдельберг. стр. 219–234. дои : 10.1007/978-3-662-46422-9_9 . ISBN  978-3-662-46422-9 .

См. также [ править ]

Примечания [ править ]

  1. ↑ Поскольку лаборатория в Женеве все еще находилась в стадии строительства, исследовательскую группу разместил Институт Нильса Бора в Копенгагене. [6]
  2. ^ Кете Фюс была одной из дочерей немецкого физика-теоретика Эрвина Фюса . [14]
  3. ↑ Хааг женился на Барбаре Кли после преждевременной смерти Кете.
  4. ^ Теорема Хаага утверждает, что обычное представление пространства Фока не может использоваться для описания взаимодействующих релятивистских квантовых полей с каноническими коммутационными соотношениями. Нужны неэквивалентные в гильбертовом пространстве . представления полей [16]
  5. ^ Единственным дополнительным предположением к аксиомам Хаага – Кастлера для наблюдаемых в этом анализе был постулат двойственности Хаага, который позже был установлен Джозефом Дж. Бизоньяно и Эйвиндом Х. Вихманном в рамках квантовой теории поля; от обсуждения бесконечной статистики также отказались.
  6. ^ Речь идет об алгебраических конструктивных квантовых теориях поля, родившихся в начале этого века. Они отличаются от конструктивных теорий, математически разработанных в 70-х и 80-х годах, вдохновленных полуклассическими идеями. См., например, исторический обзор Саммерса. [24]
  7. ^ Обзор построения большого количества моделей с использованием этих методов можно найти в главе Лехнера. [25]
  8. ^ Он критиковал теорию струн , аргументируя это непониманием концепции частицы в традиционных рамках квантовой теории поля. [7]
  9. ^ Теорема Сидни Коулмана и Джеффри Мандулы исключает нетривиальную связь бозонных групп внутренней симметрии с геометрическими симметриями ( группа Пуанкаре ). Суперсимметрия, с другой стороны, допускает такую ​​связь.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Рудольф Хааг (13 января 2016 г.) ; Бухгольц, Детлев; Фреденхаген, Клаус (2016). «Некролог Рудольфу Хаагу» . Физический журнал (на немецком языке). 15 (4): 53. (Некрологи).
  2. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Цитата на премию Анри Пуанкаре» . Международная ассоциация математической физики . Проверено 9 января 2021 г.
  3. ^ Хааг, Рудольф; Хааг, Анна (2003). Жить и быть прожитым: воспоминания и размышления (на немецком языке) (1-е изд.). Зильбербург. ISBN  978-3874075626 . Тиммс, Эдвард (2016). Анна Хааг и ее тайный дневник Второй мировой войны: ответ демократической немецкой феминистки на катастрофу национал-социализма . Питер Ланг АГ, Internationaler Verlag der Wissenschaften. ISBN  978-3034318181 .
  4. ^ Кастлер, Дэниел (2003). «Рудольф Хааг – Восемьдесят лет». Связь в математической физике . 237 (1–2): 3–6. Бибкод : 2003CMaPh.237....3K . дои : 10.1007/s00220-003-0829-1 . S2CID   121438414 .
  5. ^ Докторская диссертация Хааг, Рудольф (1951). Метод соответствия в теории элементарных частиц (Диссертация) (на немецком языке). Мюнхен.
  6. ^ Поггендорф, Иоганн К. (1958). Биографически-литературный рукописный словарь Я. К. Поггендорфа по истории точных наук (на немецком языке). ДА, Барт.
  7. ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Хааг, Рудольф (2010). «Некоторые люди и некоторые проблемы встретились за полвека приверженности математической физике». Европейский физический журнал H . 35 (3): 263–307. Бибкод : 2010EPJH...35..263H . дои : 10.1140/epjh/e2010-10032-4 . S2CID   59320730 .
  8. ^ «Закрытие отдела теоретических исследований ЦЕРН в Копенгагене» . timeline.web.cern.ch . Проверено 19 января 2021 г.
  9. ^ Кандидатская диссертация Хааг, Рудольф (1954). О квантовых теориях поля (Диссертация). Том. 29. Копенаген: Мунксгаард в комм. (опубликовано в 1955 г.).
  10. ^ Бухгольц, Детлев; Фреденхаген, Клаус (2016). «Некролог Рудольфу Хаагу» . Физический журнал (на немецком языке). 15 (4):53.
  11. ^ Яффе, Артур; Ререн, Карл-Хеннинг (2016). «Рудольф Хааг» . Физика сегодня . 69 (7): 70–71. Бибкод : 2016ФТ....69г..70Дж . дои : 10.1063/PT.3.3244 .
  12. ^ Шенхаммер, Курт (2016). «Некролог Рудольфу Хаагу. 17 августа 1922 г. - 5 января 2016 г.». Ежегодник Академии наук в Геттингене (на немецком языке): 236–237. дои : 10.1515/jbg-2016-0026 . S2CID   188592087 .
  13. ^ Хааг, Рудольф (1990). «Фундаментальная необратимость и концепция событий» . Связь в математической физике . 132 (1): 245–252. Бибкод : 1990CMaPh.132..245H . дои : 10.1007/BF02278010 . S2CID   120715539 . Хааг, Рудольф (2015). «Лица квантовой физики». Послание квантовой науки . Конспект лекций по физике. Том. 899. Шпрингер, Берлин, Гейдельберг. стр. 219–234. дои : 10.1007/978-3-662-46422-9_9 . ISBN  978-3-662-46422-9 . Хааг, Рудольф (2019). «О квантовой теории». Международный журнал квантовой информации . 17 (4): 1950037–1–9. Бибкод : 2019IJQI...1750037H . дои : 10.1142/S0219749919500370 .
  14. ^ «1958 год. Последнее сотрудничество с Гейзенбергом. Спинорная теория элементарных частиц и Женевская конференция по высоким энергиям». Вольфганг Паули . Источники по истории математики и физических наук (на немецком языке). Том 18. Шпрингер, Берлин, Гейдельберг. 2005. с. 1186. дои : 10.1007/3-540-26832-4_2 . ISBN  978-3-540-26832-1 .
  15. ^ Бухгольц, Детлев; Допличер, Серджио; Фреденхаген, Клаус (2016). «Рудольф Хааг (1922–2016)» (PDF) . Информационный бюллетень Международной ассоциации математической физики : 27–31.
  16. ^ «Теорема Хаага» . Энциклопедия математики . Проверено 9 января 2021 г.
  17. ^ См., например, обзор: Бухгольц, Детлев; Саммерс, Стивен Дж. (2006). «Рассеяние в релятивистской квантовой теории поля: фундаментальные концепции и инструменты». Энциклопедия математической физики . Академическая пресса. стр. 456–465. arXiv : math-ph/0509047 . дои : 10.1016/B0-12-512666-2/00018-3 . ISBN  978-0-12-512666-3 . S2CID   16258638 .
  18. ^ Брунетти, Ромео; Фреденхаген, Клаус (2006). «Алгебраический подход к квантовой теории поля». Энциклопедия математической физики . Академическая пресса. стр. 198–204. arXiv : math-ph/0411072 . дои : 10.1016/B0-12-512666-2/00078-X . ISBN  978-0-12-512666-3 . S2CID   119018200 .
  19. ^ Хааг, Рудольф (1996). Локальная квантовая физика: Поля, частицы, алгебры (2-е изд.). Шпрингер-Верлаг Берлин Гейдельберг. дои : 10.1007/978-3-642-61458-3 . ISBN  978-3-540-61049-6 .
  20. ^ Фреденхаген, Клаус (2015). «Введение в алгебраическую квантовую теорию поля». Достижения алгебраической квантовой теории поля . Исследования по математической физике. Международное издательство Спрингер. стр. 1–30. дои : 10.1007/978-3-319-21353-8_1 . ISBN  978-3-319-21352-1 .
  21. ^ Допличер, Серджио; Хааг, Рудольф; Робертс, Джон Э. (1969). «Поля, наблюдаемые и калибровочные преобразования I» . Связь в математической физике . 13 (1): 1–23. Бибкод : 1969CMaPh..13....1D . дои : 10.1007/BF01645267 . S2CID   123420887 . Допличер, Серджио; Хааг, Рудольф; Робертс, Джон Э. (1969). «Поля, наблюдаемые и калибровочные преобразования II» . Связь в математической физике . 15 (3): 173–200. Бибкод : 1969CMaPh..15..173D . дои : 10.1007/BF01645674 . S2CID   189831020 .
  22. ^ Допличер, Серджио; Робертс, Джон Э. (1989). «Новая теория двойственности для компактных групп». Математические изобретения . 98 : 157–218. Бибкод : 1989InMat..98..157D . дои : 10.1007/BF01388849 . S2CID   120280418 . Допличер, Серджио; Робертс, Джон Э. (1990). «Почему существует полевая алгебра с компактной калибровочной группой, описывающей структуру суперотбора в физике элементарных частиц» . Связь в математической физике . 131 (1): 51–107. Бибкод : 1990CMaPh.131...51D . дои : 10.1007/BF02097680 . S2CID   121071316 .
  23. ^ Фреденхаген, Клаус; Ререн, Карл-Хеннинг; Шрер, Берт (1989). «Секторы суперотбора со статистикой группы кос и обменными алгебрами. 1. Общая теория» . Связь в математической физике . 125 (2): 201. Бибкод : 1989CMaPh.125..201F . дои : 10.1007/BF01217906 . S2CID   122633954 . Фреденхаген, Клаус; Ререн, Карл-Хеннинг; Шрер, Берт (1992). «Секторы суперотбора со статистикой группы кос и обменными алгебрами. 2. Геометрические аспекты и конформная ковариация». Обзоры по математической физике . 4 : 113–157. Бибкод : 1992RvMaP...4S.113F . дои : 10.1142/S0129055X92000170 . Фрелих, Юрг; Габбиани, Фабрицио (1991). «Статистика кос в локальной квантовой теории». Обзоры по математической физике . 2 (3): 251–354. дои : 10.1142/S0129055X90000107 .
  24. ^ Саммерс, Стивен. «Конструктивная квантовая теория поля» . Департамент математики Университета Флориды . Проверено 9 января 2021 г.
  25. ^ Лехнер, Гэндальф (2015). «Алгебраическая конструктивная квантовая теория поля: интегрируемые модели и методы деформации». Достижения алгебраической квантовой теории поля . Исследования по математической физике. Международное издательство Спрингер. стр. 397–448. Бибкод : 2015aaqf.book.....B . дои : 10.1007/978-3-319-21353-8 . ISBN  978-3-319-21352-1 .
  26. ^ Якель, Кристиан Д. (2006). «Тепловая квантовая теория поля». Энциклопедия математической физики . Академическая пресса. стр. 227–235. дои : 10.1016/B0-12-512666-2/00089-4 . ISBN  978-0-12-512666-3 .
  27. ^ Лонго, Роберто (2001). «Примечания к теореме о квантовом индексе». Связь в математической физике . 222 (1): 45–96. arXiv : math/0003082 . Бибкод : 2001CMaPh.222...45L . дои : 10.1007/s002200100492 . S2CID   14305468 .
  28. ^ Кей, Бернард С. (2006). «Квантовая теория поля в искривленном пространстве-времени». Энциклопедия математической физики . Академическая пресса. стр. 202–212. arXiv : gr-qc/0601008 . дои : 10.1016/B0-12-512666-2/00018-3 . ISBN  978-0-12-512666-3 . S2CID   16258638 .
  29. ^ Джагер, Грегг (2023). «Онтология локальной квантовой физики Хаага» . Энтропия . 26 (1): 33. дои : 10.3390/e26010033 . ПМЦ   10814221 .
  30. ^ Мальдасена, Хуан Мартин (1998). «Большой N-предел суперконформных теорий поля и супергравитации». Успехи теоретической и математической физики . 2 (4): 231–252. arXiv : hep-th/9711200 . дои : 10.1023/А:1026654312961 . S2CID   12613310 . Мартин, Стивен П. (2010). «Букварь суперсимметрии». Перспективы суперсимметрии II . Том. 21. С. 1–153. arXiv : hep-ph/9709356 . Бибкод : 2010pesu.book....1M . дои : 10.1142/9789814307505_0001 . ISBN  978-981-4307-48-2 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )
  31. ^ «Обладатели медали Макса Планка» . Немецкое физическое общество (на немецком языке) . Проверено 9 января 2021 г.
  32. ^ «Лауреаты премии Анри Пуанкаре» . Международная ассоциация математической физики . Проверено 9 января 2021 г.
  33. ^ «Страница Рудольфа Хаага, члена Немецкой национальной академии наук Леопольдина» . Немецкая национальная академия наук Леопольдина . Проверено 9 января 2021 г.
  34. ^ «Страница члена Геттингенской академии наук Рудольфа Хаага» . Геттингенская академия наук (на немецком языке) . Проверено 3 марта 2021 г. (:Неизвестно) Неизвестно (2011). Академия наук в Геттингене (ред.). Ежегодник Академии наук в Геттингене, 2010 г. (на немецком языке). Де Грютер. дои : 10.26015/adwdocs-386 . ISBN  978-3110236767 .
  35. ^ «Страница члена Баварской академии наук Рудольфа Хаага» . Баварская академия наук . Проверено 9 января 2021 г.
  36. ^ «Страница члена Австрийской академии наук Рудольфа Хаага» . Австрийская академия наук . Проверено 9 января 2021 г.

Дальнейшее чтение [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы, связанные с Рудольфом Хаагом .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Rudolf_Haag&oldid=1208833419"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 339c31d6d643027032dd87845e0a8413__1708302900
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/33/13/339c31d6d643027032dd87845e0a8413.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Rudolf Haag - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)