Джейкоб Бекенштейн
Джейкоб Бекенштейн | |
---|---|
Рожденный | Мехико , Мексика | 1 мая 1947 г.
Умер | 16 августа 2015 г. Хельсинки , Финляндия | (68 лет)
Гражданство | Мексика Соединенные Штаты Израиль |
Образование | Политехнический институт Бруклина Принстонский университет |
Известный | |
Награды |
|
Научная карьера | |
Поля | Теоретическая физика |
Учреждения | Еврейский университет Иерусалима Университет Бен-Гуриона в Негеве |
Докторантура | Джон Уиллер |
Джейкоб Дэвид Бекенштейн ( иврит : יעקב בקנשטיין ; 1 мая 1947 — 16 августа 2015) — американо-израильский физик-теоретик мексиканского происхождения , внесший фундаментальный вклад в основу термодинамики чёрных дыр и в другие аспекты связей между информацией и гравитация . [1]
Биография [ править ]
Якоб Бекенштейн родился в Мехико в семье Иосифа и Эстер ( урожденной Владаславотских), польских евреев, иммигрировавших в Мексику. [2] В молодости он переехал в Соединенные Штаты, получив гражданство США в 1968 году. [3] Он также был гражданином Израиля . [4]
Бекенштейн учился в Политехническом институте Бруклина , ныне известном как Инженерная школа Тандон Нью-Йоркского университета , получив в 1969 году степень бакалавра и степень магистра наук. Затем он получил степень доктора философии в Принстонском университете , работая под руководством под руководством Джона Арчибальда Уиллера , в 1972 году. [5]
У Бекенштейна от жены Бильхи было трое детей. Все трое детей, Ионадав, [а] Урия и Ривка Бекенштейны стали учеными. [2] Бекенштейн был известен как религиозный человек и верующий человек, и его цитировали: «Я смотрю на мир как на творение Бога . Он установил очень конкретные законы, и мы с удовольствием открываем их посредством научной работы». [7]
Научная карьера [ править ]
К 1972 году Бекенштейн опубликовал три влиятельные статьи о звездном феномене черной дыры, постулировав теорему об отсутствии волос и представив теорию термодинамики черной дыры. В последующие годы Бекенштейн продолжил исследование черных дыр, опубликовав статьи об их энтропии и квантовой массе . [4]
Бекенштейн был научным сотрудником Техасского университета в Остине с 1972 по 1974 год. Затем он иммигрировал в Израиль, чтобы читать лекции и преподавать в Университете Бен-Гуриона в Беэр-Шеве . В 1978 году он стал профессором, а в 1983 году — заведующим кафедрой астрофизики .
В 1990 году он стал профессором Еврейского университета в Иерусалиме , а три года спустя был назначен заведующим кафедрой теоретической физики. [4] В 1997 году он был избран членом Израильской академии наук и гуманитарных наук . [8] Он был приглашенным научным сотрудником Института перспективных исследований в 2009 и 2010 годах. [9]
Помимо лекций и резиденций по всему миру, [5] Бекенштейн продолжал работать профессором теоретической физики Полака в Еврейском университете до своей смерти в возрасте 68 лет в Хельсинки , Финляндия. [10] Он неожиданно умер 16 августа 2015 года, всего через несколько месяцев после получения физического общества Американского премии Эйнштейна «за новаторскую работу по энтропии черных дыр, которая положила начало области термодинамики черных дыр и изменила долгие усилия по объединению квантовой механики». и гравитация». [3] [8] [11]
Вклад в физику [ править ]
В 1972 году Бекенштейн первым предположил, что черные дыры должны иметь четко определенную энтропию . Он писал, что энтропия черной дыры пропорциональна площади ее (черной дыры) горизонта событий. Бекенштейн также сформулировал обобщенный второй закон термодинамики — термодинамику черных дыр — для систем, включающих черные дыры. Оба вклада были подтверждены, когда Стивен Хокинг (и независимо Зельдович и другие) предположили существование излучения Хокинга два года спустя. Первоначально Хокинг выступал против идеи Бекенштейна на том основании, что черная дыра не может излучать энергию и, следовательно, не может обладать энтропией. [12] [13] Однако в 1974 году Хокинг провел длительный расчет, который убедил его в том, что частицы действительно могут испускаться из черных дыр. Сегодня это известно как излучение Хокинга. Руководитель докторской диссертации Бекенштейна, Джон Арчибальд Уилер, также работал с ним над разработкой теоремы об отсутствии волос , отсылки к высказыванию Уиллера о том, что «у черных дыр нет волос» в начале 1970-х годов. [14] Предложение Бекенштейна оказалось нестабильным, но оно оказало влияние на развитие этой области. [15] [16]
Основываясь на своей работе по термодинамике черных дыр, Бекенштейн также продемонстрировал границу Бекенштейна : существует максимум количества информации, которая потенциально может храниться в данной конечной области пространства, имеющей конечное количество энергии (что аналогично голографический принцип ). [17]
В 1982 году Бекенштейн разработал строгую основу для обобщения законов электромагнетизма для работы с непостоянными физическими константами . Его концепция заменяет константу тонкой структуры полем скалярным . Однако эта основа изменения констант не учитывала гравитацию. [18]
В 2004 году Бекенштейн поддержал (МОНД) Мордехая Милгрома теорию модифицированной ньютоновской динамики , разработав ее релятивистскую версию. Оно известно как TeVeS , что означает «Тензор/Вектор/Скаляр», и оно вводит три разных поля в пространстве-времени, чтобы заменить одно гравитационное поле. [19]
Награды и признание [ править ]
- Премия Эрнста Давида Бергмана в области науки (Израиль) 1977 г. [20]
- Премия Ландау за исследования в области физики (Израиль) 1981 г. [20]
- Эссе, получившее первую премию Фонда исследований гравитации (США) в 1981 году. [20]
- Премия Ротшильда в области физических наук 1988 г. [20]
- избран членом Израильской академии наук и гуманитарных наук. В 1997 году [8]
- Эссе, получившее вторую премию Фонда исследований гравитации в 2001 году. [20]
- В 2003 году избран членом Всемирной еврейской академии наук. [4]
- Премия Израиля по физике 2005 г. [21]
- Премия Вейцмана в области точных наук (Тель-Авив, Израиль) в 2011 г. [20]
- Премия Вольфа по физике 2012 г. [22]
- Премия Эйнштейна Американского физического общества в 2015 году. [8]
Опубликованные работы [ править ]
- Дж. Д. Бекенштейн, Информация в голографической Вселенной . Scientific American , том 289, номер 2, август 2003 г., стр. 61. [1]
- Дж. Д. Бекенштейн и М. Шиффер, Квантовые ограничения на хранение и передачу информации , Int. Журнал современной физики 1:355–422 (1990) .
- Дж. Д. Бекенштейн, Содержание энтропии и поток информации в системах с ограниченной энергией , Phys. Ред. D 30:1669–1679 (1984). Архивировано 15 мая 2022 года в Wayback Machine . [цитатёр]
- Дж. Д. Бекенштейн, Связь и энергетика , Физ. Ред. A 37(9):3437–3449 (1988). Архивировано 15 мая 2022 года в Wayback Machine . [цитатёр]
- Дж. Д. Бекенштейн, Границы энтропии и второй закон для черных дыр , Phys. Ред. D 27(10):2262–2270 (1983) . [цитатёр]
- Дж. Д. Бекенштейн, Удельная энтропия и знак энергии , Phys. Ред. D 26(4):950–953 (1982) . [цитатёр]
- Дж. Д. Бекенштейн, Черные дыры и повседневная физика , Общая теория относительности и гравитации, 14(4):355–359 (1982) . [цитатёр]
- Дж. Д. Бекенштейн, Универсальная верхняя граница отношения энтропии к энергии для ограниченных систем , Phys. Откровение Д 23:287–298 (1981) . [цитатёр]
- Дж. Д. Бекенштейн, Энергетическая стоимость передачи информации , Физ. Преподобное письмо 46:623–626. (1981) . [цитатёр]
- Дж. Д. Бекенштейн, Термодинамика черных дыр , Physics Today, 24–31 (январь 1980 г.) .
- Дж. Д. Бекенштейн, Статистическая термодинамика черных дыр , Phys. Ред. Д 12:3077–3085 (1975) . [цитатёр]
- Дж. Д. Бекенштейн, Обобщенный второй закон термодинамики в физике черных дыр , Phys. Ред. D 9:3292–3300 (1974). Архивировано 25 июля 2008 г. в Wayback Machine . [цитатёр]
- Дж. Д. Бекенштейн, Черные дыры и энтропия , Phys. Ред. D 7:2333–2346 (1973). Архивировано 25 июля 2008 г. в Wayback Machine . [цитатёр]
- Дж. Д. Бекенштейн, Черные дыры и второй закон , Nuovo Cimento Letters 4:737–740 (1972).
- Дж. Д. Бекенштейн, Отсутствие барионного числа у статических черных дыр , Phys. Rev. D 5:2403–2412 (1972) . [цитатёр]
Примечания [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Уолд, Роберт М. (1 декабря 2015 г.). «Джейкоб Дэвид БЕКЕНШТЕЙН» . Физика сегодня . 68 (12): 68. Бибкод : 2015ФТ....68л..68В . дои : 10.1063/PT.3.3029 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б До свидания, Деннис (21 августа 2015 г.). «Джейкоб Бекенштейн, физик, совершивший революцию в теории черных дыр, умер в возрасте 68 лет» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 22 августа 2015 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б «Умер Джейкоб Бекенштейн, пионер черной дыры и физик Еврейского университета» . Jspace. 18 августа 2015 года. Архивировано из оригинала 26 августа 2015 года . Проверено 19 августа 2015 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д «Биографическая справка» (PDF) . Институт физики Ракаха . Проверено 18 августа 2015 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б «Профессор Джейкоб Бекенштейн» (PDF) . Техасский университет в Сан-Антонио . Проверено 18 августа 2015 г.
- ^ «Иегонадав Бекенштейн» . Кафедра материаловедения и инженерии . Архивировано из оригинала 16 ноября 2019 года . Проверено 16 ноября 2019 г.
- ^ «Джейкоб Бекенштейн, выдающийся физик-теоретик, изучавший черные дыры, умирает в возрасте 68 лет» . Вашингтон Пост .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д «Лауреат премии Эйнштейна 2015» . Проверено 18 августа 2015 г.
- ↑ Институт перспективных исследований: сообщество ученых. Архивировано 6 января 2013 г., в Wayback Machine.
- ^ Нувен, Арье (18 августа 2015 г.). «Умер физик Якоб Бекенштейн» (на голландском языке). Астрологи. Архивировано из оригинала 19 августа 2015 года . Проверено 18 августа 2015 г.
- ^ Уэллетт, Дженнифер (17 августа 2015 г.). «Памяти: Джейкоб Бекенштейн (1947–2015) и энтропия черной дыры» . Научный американец . Проверено 18 августа 2015 г.
- ^ Овербай, Деннис, Джейкоб Бекенштейн, физик, умирает в 68 лет; произвел революцию в изучении черных дыр, New York Times, 22 августа 2015 г., стр. B7.
- ^ Леви Джулиан, Хана (3 сентября 2012 г.). « 40 лет термодинамики черных дыр» в Иерусалиме» . Аруц Шева . Проверено 8 сентября 2012 г.
- ^ Большой взрыв: взгляд из 21 века (2003) Дэвида М. Харланда, стр. 227–8, ISBN 978-1852337131
- ^ Тубал, Вахиба (2010). «Теоремы об отсутствии волос и введение в волосатые черные дыры» (PDF) . Имперский колледж Лондона. Архивировано из оригинала (PDF) 3 марта 2016 года . Проверено 18 августа 2015 г.
- ^ Мэйо, Авраам; Бекенштейн, Джейкоб (1996), «Нет волос для сферических черных дыр: заряженное и неминимально связанное скалярное поле с самодействием», Physical Review D , 54 (8): 5059–5069, arXiv : gr-qc/9602057 , Bibcode : 1996PhRvD..54.5059M , номер документа : 10.1103/PhysRevD.54.5059 , PMID 10021195 , S2CID 32267348
- ^ Фрайбергер, Марианна (3 ноября 2014 г.). «Границы информации» . + Плюс Журнал . Проверено 18 августа 2015 г.
- ^ Возможности параллельно: в поисках мультивселенной (2013) редакции Scientific American , ISBN 9781466842519
- ^ Бекенштейн, JD (2004), «Теория релятивистской гравитации для модифицированной парадигмы ньютоновской динамики», Physical Review D , 70 (8): 083509, arXiv : astro-ph/0403694 , Bibcode : 2004PhRvD..70h3509B , doi : 10.1103/PhysRevD .70.083509
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж «Профессор Джек Бекенштейн» (PDF) . Всемирный культурный совет . Проверено 18 августа 2015 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ «Обоснование награды судей Премии Израиля (на иврите)» . Официальный сайт Премии Израиля. Архивировано из оригинала 21 октября 2010 года.
- ^ «Джейкоб Д. Бекенштейн, лауреат премии Вольфа по физике - 2012» .
Внешние ссылки [ править ]
- Цитаты, связанные с Якобом Бекенштейном, в Wikiquote
- Список статей Бекенштейна на ArXiv со ссылками на полные версии статей.
- Официальный сайт Премии Израиля – биография Якоба Бекенштейна (на иврите)
- 1947 рождений
- смертей в 2015 г.
- Лауреаты премии Израиля по физике
- Израильские физики
- Израильские астрономы
- Американские теоретики относительности
- Термодинамики
- Выпускники Принстонского университета
- Выпускники Политехнического института Нью-Йоркского университета
- Академический состав Еврейского университета в Иерусалиме
- Члены Израильской академии наук и гуманитарных наук
- Приглашенные ученые Института перспективных исследований
- Мексиканские эмигранты в Израиле
- Мексиканские евреи
- Ученые из Мехико
- Лауреаты премии Вольфа по физике
- Американские физики-евреи
- Мексиканский народ польско-еврейского происхождения
- Мексиканские эмигранты в США
- Похороны в Хар ха-Менухот