Гордон Л. Кейн
Гордон Кейн | |
|---|---|
 Гордон Кейн, профессор физики | |
| Рожденный | 19 января 1937 г. ( 87 лет) |
| Национальность | Американский |
| Альма-матер | Университет Иллинойса (доктор философии) Университет Миннесоты (бакалавр) |
| Известный | Суперсимметрия Хиггс Физика Струнная феноменология Темная материя и космология |
| Награды | Премия Лилиенфельда (2012 г.), Премия Сакурая (2017 г.) |
| Научная карьера | |
| Поля | Физика |
| Учреждения | Мичиганский университет |
| Диссертация | Анализ углового распределения пион-нуклонного рассеяния в рамках представления Мандельштама (1963 г.) |
| Докторантура | Джей Ди Джексон |
Гордон Леон Кейн (родился 19 января 1937 г.) - Виктора Вайскопфа заслуженный профессор имени Мичиганского университета и почетный директор Центра теоретической физики Лейнвебера (LCTP), ведущего центра развития теоретической физики. Он был директором LCTP с 2005 по 2011 год и Виктора Вайскопфа университетским профессором физики с 2002 по 2011 год. Он получил премию Лилиенфельда от Американского физического общества в 2012 году и премию Дж. Дж. Сакурая в области теоретической физики элементарных частиц в 2017 году.
Кейн — всемирно признанный научный лидер в области теоретической и феноменологической физики элементарных частиц, а также теорий физики за пределами Стандартной модели . В последние годы он был лидером в области струнной феноменологии. Кейн работает в Мичиганском университете с 1965 года.
Работа
[ редактировать ]Ранние фундаментальные исследования
[ редактировать ]В 1982 году Кейн возглавил исследование международной рабочей группы Snowmass, которое указало на сверхпроводящий суперколлайдер (SSC) как на следующее научное направление физики элементарных частиц. Кейн вместе с Джеком Ганионом в ходе исследований в Сноумассе предположил, что бозоны Хиггса лучше всего обнаруживаются на SSC или LHC посредством редкого режима гамма-гамма-распада (окончательно задокументированного в Nucl. Phys. B 299 (1988) 231, также с Вудкой). . Проект SSC был окончательно остановлен и заменен CERN Большим адронным коллайдером ( LHC ) в Женеве, где это действительно был метод открытия. БАК продолжает исследовать наличие суперсимметрии , ведущей модели-кандидата для новой физики за пределами Стандартной модели.
Примерно в то же время Кейн и Левей [1] выполнил первый расчет правил Фейнмана для глюино и образования глюино на коллайдерах, что оказалось одним из наиболее важных способов открытия суперсимметрии на БАК.
Гордон Кейн также хорошо известен своей работой с Говардом Хабером по объединению и объяснению структуры минимальной суперсимметричной стандартной модели (MSSM) в полном и вычислимом контексте в 1984 году. Их основополагающая статья опубликована в 1985 году. [2] остается одним из важнейших источников информации о суперсимметрии и MSSM. Подробный сопутствующий отчет был опубликован в 2002 году. [3]
Кейн внес важный ранний вклад в изучение бозонов Хиггса , включая верхний предел массы бозона Хиггса. [4] последствия электрических дипольных моментов, эксперимента мюона g-2, изучения темной материи и ее обнаружения, [5] и к ранней супергравитации [6] и феноменология теории струн. Вместе с коллегами он указал на потенциальную обратную проблему БАКа и пути ее решения. [7]
Недавние заметные исследования
[ редактировать ]Более поздняя работа Кейна заключалась в разработке проверяемых моделей, основанных на теории струн, в частности моделей, основанных на G 2- компактификациях М-теории, прогнозирующем подходе, который мог бы объяснить иерархию между слабой шкалой и планковской шкалой. [8] Вместе с коллегами он недавно вновь подчеркнул роль темной материи нейтралино в контексте данных космических лучей. [9] [10] а также важность связи темной материи и БАКа, в частности сосредоточения внимания на легких глюино и легких нейтралино (предполагаемых суперпартенерах глюона и W-бозона соответственно), которые возникают в моделях, основанных на теории супергравитации и теории струн. [11] Он утверждал, что эти идеи образуют последовательную основу нетепловой космологической истории Вселенной.
Недавно он и его коллеги обобщили результаты компактифицированных теорий струн и, в частности, показали, что скалярные суперпартнеры должны иметь массы порядка десятков ТэВ. Он и его коллеги также предложили струнно-мотивированные объяснения основных вопросов теории частиц, включая так называемую «маленькую иерархию» или проблему «тонкой настройки», а также основные связанные с ней вопросы космологии, включая понимание соотношения барионной материи и темной. материя во Вселенной.
Научное резюме
[ редактировать ]Кейн опубликовал более 200 исследовательских статей с более чем 20 000 цитирований и h-числом 65. Он написал, стал соавтором или отредактировал как минимум 10 книг по физике, а также имеет 3 влиятельные статьи по физике элементарных частиц в журнале Scientific American. Глава из одной книги была переиздана в антологии, а другие главы написаны Галилеем, Ньютоном, Эйнштейном, Хокингом, Максвеллом, Гейзенбергом, Вайнбергом. Две из его последних книг включают «Перспективы суперсимметрии» и «Перспективы физики БАК», обе из которых содержат обширные обзоры в этой области.
Кейн был избран членом Американского физического общества, членом Американской ассоциации содействия развитию науки, членом Британского института физики и членом Гуггенхайма. Он работал во многих правительственных консультативных группах, в последний раз в качестве председателя подгруппы по теоретической физике в трехлетнем комитете посетителей Отделения физических и математических наук Национального научного фонда , самой высокой оценочной комиссии, имеющейся в NSF. Кейн также входил в состав нескольких комитетов по политике национальных лабораторных программ. Он работал в международных консультативных комитетах более чем 40 национальных и международных встреч. Он стал победителем конкурса эссе «Физика сегодня» 1998 года «Физика завтра». Он был лектором Дельфаса в Калифорнийском университете в Санта-Крузе , выдающимся приглашенным лектором в Калифорнийском университете в Дэвисе , лектором Дозера в Университете Бен-Гуриона , лектором Левинера в Технионе в Тель-Авиве и Американском физическом обществе. Столетний оратор. В 2017 году Кейн был удостоен престижной премии Дж. Дж. Сакурая в области теоретической физики элементарных частиц . Премия, считающаяся одной из самых престижных в физике, была присуждена за работы по теории свойств, реакций и сигнатур бозона Хиггса . [12]
У него есть две популярные книги для любого любопытного читателя: «Сад частиц», посвященный Стандартной модели, и «Суперсимметрия и за ее пределами», посвященные физике за пределами Стандартной модели, включая теорию струн и М-теорию. И он часто пишет статьи на Edge.org.
Книги
[ редактировать ]- с Джоном Ф. Ганионом , Ховардом Хабером и Салли Доусон : Путеводитель охотника за Хиггсом, Эддисон Уэсли, 1990, Westview Press, 2000, CRC Press, 2018.
- Современная физика элементарных частиц , Аддисон-Уэсли, 1987, Westview Press, 1993, 2-е издание, Cambridge University Press, 2017.
- в качестве редактора: Перспективы физики Хиггса (I, II) , World Scientific, 1998 г.
- в качестве редактора: Перспективы суперсимметрии , World Scientific, 1998.
- в качестве редактора: Перспективы физики БАКа (новинка 2009 г.)
- в качестве редактора: Перспективы суперсимметрии (I, II ) - (Новый 2010 г.)
- Сад частиц: наша Вселенная в понимании физиков элементарных частиц , Аддисон-Уэсли, 1994 г.
- Суперсимметрия: Скварки, Фотино и раскрытие высших законов природы , Паб «Персей». 2000 г. [13]
- Суперсимметрия: раскрытие окончательных законов природы pbk , Basic Books, 2009 г. (выпуск Supersymmetry , 2000 г.)
- Суперсимметрия и за ее пределами: от бозона Хиггса до новой физики , Basic Books, 2013 (переработанное издание Supersymmetry , 2000)
- с Бобби Ачарьей и Пиюшем Кумаром: перспективы струнной феноменологии , World Scientific, 2015 г.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Кейн, GL; Левей, JP (1982). «Экспериментальные ограничения на массы глюино и суперсимметричные теории». Буквы по физике Б. 112 (3). Эльзевир Б.В.: 227–232. Бибкод : 1982PhLB..112..227K . дои : 10.1016/0370-2693(82)90968-6 . hdl : 2027.42/23982 . ISSN 0370-2693 .
- ^ Хабер, Х; Кейн, GL (1985). «Поиски суперсимметрии: исследование физики за пределами стандартной модели». Отчеты по физике . 117 (2–4). Эльзевир Б.В.: 75–263. Бибкод : 1985PhR...117...75H . дои : 10.1016/0370-1573(85)90051-1 . hdl : 2027.42/25825 . ISSN 0370-1573 .
- ^ Чанг, Д; Эверетт, Л; Кейн, Дж; Кинг, С; Ликкен, Дж; Ван, Л. (2005). «Мягкий лагранжиан, нарушающий суперсимметрию: теория и приложения». Отчеты по физике . 407 (1–3): 1–203. arXiv : hep-ph/0312378 . Бибкод : 2005ФР...407....1С . doi : 10.1016/j.physrep.2004.08.032 . ISSN 0370-1573 . S2CID 119344585 .
- ^ Кейн, GL; Колда, Крис; Уэллс, Джеймс Д. (3 мая 1993 г.). «Вычислимый верхний предел массы легчайшего бозона Хиггса в пертурбативно действительных суперсимметричных теориях с произвольными секторами Хиггса». Письма о физических отзывах . 70 (18): 2686–2689. arXiv : hep-ph/9210242 . Бибкод : 1993PhRvL..70.2686K . дои : 10.1103/physrevlett.70.2686 . ISSN 0031-9007 . ПМИД 10053627 . S2CID 15416281 .
- ^ Полный список ранних работ см. в публикациях, ссылки на которые приведены выше.
- ^ Кейн, GL; Колда, Крис; Рошковский, Лешек; Уэллс, Джеймс Д. (1 июня 1994 г.). «Исследование ограниченной минимальной суперсимметрии». Физический обзор D . 49 (11): 6173–6210. arXiv : hep-ph/9312272 . Бибкод : 1994PhRvD..49.6173K . дои : 10.1103/physrevd.49.6173 . ISSN 0556-2821 . ПМИД 10016942 . S2CID 46531720 .
- ^ Аркани-Хамед, Нима; Кейн, Гордон Л; Талер, Джесси; Ван, Лиан-Тао (29 августа 2006 г.). «Суперсимметрия и обратная задача БАК». Журнал физики высоких энергий . 2006 (8): 070. arXiv : hep-ph/0512190 . Бибкод : 2006JHEP...08..070A . дои : 10.1088/1126-6708/2006/08/070 . ISSN 1029-8479 . S2CID 12990534 .
- ^ Ачарья, Бобби С.; Бобков Константин; Кейн, Гордон Л.; Кумар, Пиюш; Шао, Цзин (12 декабря 2007 г.). «Объяснение электрослабого масштаба и стабилизирующих модулей в теории». Физический обзор D . 76 (12): 126010. arXiv : hep-th/0701034 . Бибкод : 2007PhRvD..76l6010A . дои : 10.1103/physrevd.76.126010 . ISSN 1550-7998 . S2CID 4834837 .
- ^ Кейн, Гордон; Лу, Ран; Уотсон, Скотт (2009). «Спутниковые данные PAMELA как сигнал нетепловой темной материи LSP». Буквы по физике Б. 681 (2): 151–160. arXiv : 0906.4765 . Бибкод : 2009PhLB..681..151K . дои : 10.1016/j.physletb.2009.09.053 . ISSN 0370-2693 . S2CID 36126528 .
- ^ Грайек, Фил; Кейн, Гордон Л.; Фален, Дэниел Дж.; Пирс, Аарон; Уотсон, Скотт (5 февраля 2009 г.). «Является ли позитрон ПАМЕЛА избытком алкашей?». Физический обзор D . 79 (4): 043506. arXiv : 0812.4555 . Бибкод : 2009PhRvD..79d3506G . дои : 10.1103/physrevd.79.043506 . ISSN 1550-7998 . S2CID 33688144 .
- ^ Фельдман, Дэниел; Кейн, Гордон; Лу, Ран; Нельсон, Брент Д. (2010). «Темная материя как путь к легкому глюино на БАКе». Буквы по физике Б. 687 (4–5): 363–370. arXiv : 1002.2430 . Бибкод : 2010PhLB..687..363F . дои : 10.1016/j.physletb.2010.03.055 . ISSN 0370-2693 . S2CID 55584466 .
- ^ «Профессор физики Гордон Кейн награжден премией APS JJ Sakurai 2017 года в области теоретической физики элементарных частиц» . LSA Physics, Мичиганский университет . 28 сентября 2016 г.
- ^ фон Байер, Ганс Кристиан (ноябрь 2000 г.). «Обзор суперсимметрии: скварки, фотино и раскрытие высших законов природы Гордона Кейна». Американский журнал физики . 68 (11): 1064. дои : 10.1119/1.1290254 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
| Международный | |
|---|---|
| Национальный | |
| академики | |
| Другой | |
