Фрэнк Вильчек
Фрэнк Вильчек | |
|---|---|
 Вильчек в 2004 году | |
| Рожденный | Фрэнк Энтони Вильчек 15 мая 1951 г. Минеола, Нью-Йорк , США |
| Образование | Чикагский университет ( бакалавр ) Принстонский университет ( магистр , доктор философии ) |
| Известный | Асимптотическая свобода Квантовая хромодинамика Статистика частиц Аксионная модель |
| Супруг | Бетси Дивайн |
| Дети | Эмити и Мира [1] |
| Награды | Стипендия Макартура (1982) Премия Сакураи (1986) Медаль Дирака МЦТФ (1994 г.) Медаль Лоренца (2002 г.) Премия Лилиенфельда (2003). Нобелевская премия по физике (2004 г.) Премия короля Фейсала (2005 г.) Премия Темплтона (2022 г.) |
| Научная карьера | |
| Поля | Физика Математика |
| Учреждения | С Институт Т.Д. Ли и квантовый центр Вильчека, Шанхайский университет Цзяо Тонг Государственный университет Аризоны Стокгольмский университет |
| Тезис | Неабелевы калибровочные теории и асимптотическая свобода (1974) |
| Докторантура | Дэвид Гросс |
| Веб-сайт | frankawilczek.com |
Фрэнк Энтони Вильчек ( / ˈ v ɪ l tʃ ɛ k / [2] или / ˈ w ɪ l tʃ ɛ k / ; [3] родился 15 мая 1951) — американский физик-теоретик , математик и лауреат Нобелевской премии . Он является имени Германа Фешбаха профессором физики в Массачусетском технологическом институте (MIT), директором-основателем Института Т.Д. Ли и главным научным сотрудником квантового центра Вильчека Шанхайского университета Цзяо Тонг (SJTU), заслуженным профессором Университета штата Аризона (ASU). и полный профессор Стокгольмского университета . [4]
Вильчек вместе с Дэвидом Гроссом и Х. Дэвидом Политцером был удостоен Нобелевской премии по физике в 2004 году «за открытие асимптотической свободы в теории сильного взаимодействия ». [5] В мае 2022 года он был удостоен премии Темплтона за исследования фундаментальных законов природы, которые изменили наше понимание сил, управляющих нашей Вселенной, и открыли вдохновляющее видение мира, воплощающего математическую красоту. [6]
Молодость образование и
Вильчек родился в Минеоле , штат Нью-Йорк , и имеет польское и итальянское происхождение. [1] По словам Вильчека, его бабушка и дедушка были иммигрантами, которые «действительно работали руками», но его отец ходил на вечерние занятия в школу, чтобы получить образование, и работал ремонтником, чтобы прокормить свою семью. [7] Отец Вильчека стал «инженером-самоучкой», чьи интересы в области техники и науки вдохновили его сына. [8]
Вильчек получил образование в государственных школах Квинса , посещая среднюю школу Мартина Ван Бурена . Примерно в это же время родители Вильчека осознали, что он исключительный человек — отчасти благодаря тому, что Фрэнк Вильчек прошел тест на IQ . [9]
Пропустив два класса, Вильчек пошел в среднюю школу в 10-м классе, когда ему было 13 лет. Его особенно вдохновили два школьных учителя физики, один из которых вел курс, который помог учащимся в национальном конкурсе Westinghouse Science Talent Search . Вильчек стал финалистом 1967 года и в итоге занял четвертое место благодаря математическому проекту, включающему теорию групп . [10] [11]
Он получил степень бакалавра наук по математике и членство в Phi Beta Kappa. [12] в Чикагском университете в 1970 году. В течение своего последнего года обучения по математике в Чикаго он посетил курс Питера Фройнда по теории групп в физике, который Вильчек позже описал как «в основном физику элементарных частиц » и очень влиятельный: [7]
Однако Питер Фройнд сыграл большую роль в моей жизни, потому что он преподавал этот курс по теории групп или симметрии в физике , и он был с таким энтузиазмом и полон энтузиазма, и это прекрасный материал. Я и по сей день считаю, что квантовая теория углового момента является одной из абсолютных вершин человеческих достижений. Просто прекрасно.
Вильчек поступил в Принстон в качестве аспиранта по математике. Через полтора года он перешел с математики на физику под Дэвида Гросса . руководством [7]
В 1972 году он получил степень магистра математики и степень доктора философии. по физике в 1974 году, оба из Принстонского университета . [13]
Личная жизнь [ править ]
Вильчек встретил Бетси Дивайн в Принстоне, когда оба смотрели по телевидению шахматные матчи Фишер-Спасский 1972 года . [14] Они поженились в 1973 году, у них есть две дочери. [1] Его любимый физик — Джеймс Клерк Максвелл . [15]
Религиозные взгляды [ править ]
Вильчек был воспитан католиком , но позже «потерял веру в традиционную религию». [1] хотя он сказал журналу Scientific American , что религия «много значила для меня, когда я был подростком». [16] Его описывают как агностика [17] но в 2013 году написал в Твиттере, что « пантеист » «ближе к цели». [18]
Вильчек сказал, что «мир воплощает прекрасные идеи», но «хотя это может вдохновить на духовную интерпретацию, она не требует ее». [19] [20]
деятельность активизм Научная и
Вильчек является членом Научно-консультативного совета Института будущего жизни , организации, которая работает над смягчением экзистенциальных рисков, с которыми сталкивается человечество, особенно экзистенциальных рисков, связанных с передовым искусственным интеллектом . [21]
написал письмо В 2014 году Вильчек вместе со Стивеном Хокингом и двумя другими учеными , в котором предупредил, что «успех в создании ИИ станет величайшим событием в истории человечества. К сожалению, он может стать и последним, если мы не научимся избегать рисков». ." [22]
Вильчек также является сторонником Кампании по созданию Парламентской ассамблеи Организации Объединенных Наций , организации, которая выступает за демократические реформы в Организации Объединенных Наций и создание более подотчетной международной политической системы. [23]
Вильчек входит в совет директоров Общества науки и общественности . Он является соучредителем Фонда Костюшко Коллегии выдающихся ученых польского происхождения и происхождения. [24]
Вильчек появился в эпизоде сериала Penn & Teller: Bullshit! , где Пенн назвал его «самым умным человеком, который [у них] когда-либо был в сериале».
Почести [ править ]
В 1982 году он был удостоен стипендии Макартура . [25]
Вильчек был избран членом Национальной академии наук в 1990 году, членом Американской академии искусств и наук в 1993 году. [26] [27] и Американское философское общество в 2005 году. [28]
Вильчек стал иностранным членом Королевской Нидерландской академии искусств и наук в 2000 году. [29] В 2002 году он был награжден медалью Лоренца. В 2003 году Вильчек получил премию Лилиенфельда Американского физического общества . В том же году он был награжден памятной медалью факультета математики и физики Карлова университета в Праге. Он был одним из лауреатов Премии Европейского физического общества в области высоких энергий и физики элементарных частиц в 2003 году . Нобелевская премия по физике 2004 года была присуждена совместно Дэвиду Дж. Гроссу , Х. Дэвиду Политцеру и Фрэнку Вильчеку «за открытие асимптотической свободы в теории сильного взаимодействия». Вильчек также был одним из лауреатов Международной премии короля Фейсала в области науки в 2005 году . В том же году он получил премию «Золотая тарелка» Американской академии достижений . [30] 25 января 2013 года Вильчек получил степень почётного доктора факультета науки и технологий Уппсальского университета , Швеция. [31] Он также входил в состав жюри по физическим наукам премии Infosys с 2009 по 2011 год. В 2011 году Вильчек прочитал лекцию памяти Джорджа Гамова в Университете Колорадо в Боулдере . [32] В 2022 году ему была вручена премия Темплтона. [33] за работу, которая раскрывает «видение вселенной, которую он считает воплощением математической красоты в масштабах великолепно большого и невообразимо малого». [34]
Вильчек является имени Германа Фешбаха профессором физики в Центре теоретической физики Массачусетского технологического института . Он также работал в Институте перспективных исследований в Принстоне и Институте теоретической физики а Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, также был приглашенным профессором в NORDITA .
Исследования [ править ]
Нобелевская премия 2004 года была присуждена Вильчеку за асимптотическую свободу, но он помог выявить и разработать аксионы , анионы , асимптотическую свободу , цветные сверхпроводящие фазы кварковой материи и другие аспекты квантовой теории поля . Он работал в области физики конденсированного состояния , астрофизики и физики элементарных частиц .
свобода Асимптотическая
В 1973 году, будучи аспирантом, работавшим с Дэвидом Гроссом в Принстонском университете , Вильчек (вместе с Гроссом) открыл асимптотическую свободу , согласно которой, чем ближе кварки расположены друг к другу, тем меньше сильное взаимодействие (или цветовой заряд ) между ними; когда кварки находятся в предельной близости, ядерная сила между ними настолько слаба, что они ведут себя почти как свободные частицы. Теория, независимо открытая Х. Дэвидом Политцером , сыграла важную роль в развитии квантовой хромодинамики . По данным Королевской Нидерландской академии искусств и наук при награждении Вильчека медалью Лоренца в 2002 году: [35]
Эта [асимптотическая свобода] представляет собой явление, при котором строительные блоки, составляющие ядро атома – «кварки» – ведут себя как свободные частицы, когда они расположены близко друг к другу, но становятся сильнее притягиваются друг к другу по мере увеличения расстояния между ними. Эта теория является ключом к интерпретации почти всех экспериментальных исследований с участием современных ускорителей частиц.
Аксионы [ править ]
Аксион — гипотетическая элементарная частица . Если аксионы существуют и имеют низкую массу в определенном диапазоне, они представляют интерес как возможный компонент холодной темной материи .
В 1977 году Роберто Печчеи и Хелен Куинн постулировали решение сильной CP-проблемы — механизм Печчеи-Куинна . Это достигается путем добавления новой глобальной симметрии (называемой симметрией Печчеи-Куинна ). Когда эта симметрия спонтанно нарушается, возникает новая частица, как показали независимо Вильчек и Стивен Вайнберг . [36] [37] Вильчек назвал эту новую гипотетическую частицу «аксионом» в честь марки стирального порошка. [38] а Вайнберг назвал его «Хигглет». Позже Вайнберг согласился использовать для частицы имя Вильчека. [39]
Хотя большинство экспериментальных поисков кандидатов в темную материю были нацелены на вимпы , было также много попыток обнаружить аксионы. [40] В июне 2020 года международная группа физиков, работающая в Италии, обнаружила сигнал, который может быть аксионами. [41] [42]
Анионы [ править ]
В физике анион — это тип квазичастицы , который встречается только в двумерных чем системах и имеет гораздо менее ограниченные свойства, фермионы и бозоны . В частности, анионы могут иметь промежуточные свойства между фермионами и бозонами, включая дробный электрический заряд. Такое беззаботное поведение вдохновило Вильчека в 1982 году назвать их «анионы». [43]
В 1977 году группа физиков-теоретиков , работавших в Университете Осло , под руководством Джона Лейнааса и Яна Мирхейма , подсчитала, что традиционное разделение на фермионы и бозоны не применимо к теоретическим частицам, существующим в двух измерениях . [44] Когда Дэниел Цуй и Хорст Штермер открыли дробный квантовый эффект Холла в 1982 году, Бертран Гальперин (1984) расширил математические методы, предложенные Вильчеком в 1982 году для дробной статистики в двух измерениях, чтобы помочь объяснить его. [45]
Фрэнк Вильчек, Дэн Аровас и Роберт Шриффер проанализировали дробный квантовый эффект Холла в 1984 году, доказав, что для его описания необходимы анионы. [46] [47]
В 2020 году экспериментаторы из Ecole Normale Supérieure и Центра нанонаук и нанотехнологий (C2N) сообщили в журнале Science , что им удалось напрямую обнаружить анионы. [46] [48]
Кристаллы времени [ править ]
В 2012 году он предложил идею кристалла времени . [49] В 2018 году несколько исследовательских групп сообщили о существовании кристаллов времени. [50] В 2018 году он и Цин-Дун Цзян подсчитали, что так называемую «квантовую атмосферу» материалов теоретически можно будет исследовать с использованием существующих технологий, таких как алмазные зонды с азотно-вакансионными центрами . [51] [52]
Текущее исследование [ править ]
- «Чистая» физика элементарных частиц: связи между теоретическими идеями и наблюдаемыми явлениями;
- поведение материи: фазовая структура кварковой материи при сверхвысоких температуре и плотности; цветная сверхпроводимость ;
- применение физики элементарных частиц в космологии ;
- применение методов теории поля к физике конденсированного состояния ;
- квантовая теория черных дыр ; см., например, применение модели движущегося зеркала к черным дырам. [53]
Публикации [ править ]
Для непрофессионалов [ править ]
- Основы 2021 года : десять ключей к реальности , Penguin Press ISBN 978-0735223790
- 2015 Красивый вопрос: В поисках глубинного замысла природы , Аллен Лейн, ISBN 9781846147012
- 2014 (со Стивеном Хокингом , Максом Тегмарком и Стюартом Расселом ). « Преодоление самоуспокоенности в отношении сверхразумных машин ». Хаффингтон Пост .
- 2008. Легкость бытия: масса, эфир и объединение сил . Основные книги . ISBN 978-0-465-00321-1 .
- 2007. Музыка пустоты . Рим: Ди Ренцо Эдиторе.
- 2006. Фантастические реальности: 49 мысленных путешествий и поездка в Стокгольм . Всемирная научная. ISBN 978-981-256-655-3 .
- 2002, « О численном рецепте мира (ода физике) », Дедал 131 (1): 142–47.
- 1989 (с Бетси Дивайн ). Тоска по гармонии: темы и вариации из современной физики . WW Нортон. ISBN 978-0-393-30596-8 .
Технический [ править ]
- 1988. Геометрические фазы в физике .
- 1990. Дробная статистика и анионная сверхпроводимость . [54]
- Вильчек, Ф.; Гросс, диджей (1973). «Асимптотически свободные калибровочные теории. I» . Физический обзор D . 8 (10): 3633. Бибкод : 1973ФРвД...8.3633Г . дои : 10.1103/PhysRevD.8.3633 . ОСТИ 4312175 .
- Вильчек, Ф.; Гросс, диджей (1973). «Ультрафиолетовое поведение неабелевых калибровочных теорий» . Письма о физических отзывах . 30 (26): 1343. Бибкод : 1973PhRvL..30.1343G . дои : 10.1103/PhysRevLett.30.1343 .
- Вильчек, Ф.; Зи, А.; Трейман, С.Б. (1974). Масштабные отклонения нейтринных реакций в асимптотически свободных теориях поля (PDF) (Отчет). Лаборатории Джозефа Генри . дои : 10.2172/4256152 . ОСТИ 4256152 .
- Вильчек, Ф.; Зи, А.; Кингсли, РЛ; Трейман, С.Б. (1975). «Модели слабого взаимодействия с новыми кварками и правыми токами». Физический обзор D . 12 (9): 2768–2780. Бибкод : 1975PhRvD..12.2768W . дои : 10.1103/PhysRevD.12.2768 . ОСТИ 4082874 .
- Вильчек, Ф. (1978). «Проблема сильной P и T-инвариантности при наличии инстантонов». Письма о физических отзывах . 40 (5): 279–282. Бибкод : 1978PhRvL..40..279W . дои : 10.1103/PhysRevLett.40.279 .
- Вильчек, Ф. (1982). «Квантовая механика частиц с дробным спином». Письма о физических отзывах . 49 (14): 957. Бибкод : 1982PhRvL..49..957W . дои : 10.1103/PhysRevLett.49.957 . S2CID 120702932 .
- Вильчек, Ф.; Тернер, М.С. (1990). «Инфляционная аксионная космология». Письма о физических отзывах . 66 (1): 5–8. Бибкод : 1991PhRvL..66....5T . дои : 10.1103/PhysRevLett.66.5 . ОСТИ 6099352 . ПМИД 10043128 .
- Вильчек, Ф.; Алфорд, Миннесота; Раджагопал, К. (1998). «КХД при конечной барионной плотности: нуклонные капли и цветная сверхпроводимость». Буквы по физике Б. 422 (1–4): 247–256. arXiv : hep-ph/9711395 . Бибкод : 1998PhLB..422..247A . дои : 10.1016/S0370-2693(98)00051-3 . S2CID 2831570 .
- Вильчек, Ф. (1998). «Структура Римана – Эйнштейна по объемной и калибровочной симметрии». Письма о физических отзывах . 80 (22): 4851–4854. arXiv : hep-th/9801184 . Бибкод : 1998PhRvL..80.4851W . doi : 10.1103/PhysRevLett.80.4851 . S2CID 10272760 .
- Вильчек, Ф.; Фрадкин, Э.Х.; Наяк, К.; Цвелик, А. (1998). «Эффективная теория поля Черна – Саймонса для пфаффова квантового состояния Холла». Ядерная физика Б . 516 (3): 704–718. arXiv : cond-mat/9711087 . Бибкод : 1998NuPhB.516..704F . дои : 10.1016/S0550-3213(98)00111-4 . S2CID 119036166 .
- Вильчек, Ф.; Алфорд, Миннесота; Раджагопал, К. (1999). «Замыкание цвета и аромата и нарушение киральной симметрии в КХД высокой плотности». Ядерная физика Б . 537 (1): 443–458. arXiv : hep-ph/9804403 . Бибкод : 1999NuPhB.537..443A . CiteSeerX 10.1.1.345.6006 . дои : 10.1016/S0550-3213(98)00668-3 . S2CID 6781304 .
- Вильчек, Ф. (1999). «Квантовая теория поля». Обзоры современной физики . 71 (2): С85–С95. arXiv : hep-th/9803075 . Бибкод : 1999RvMPS..71...85W . дои : 10.1103/RevModPhys.71.S85 . S2CID 279980 .
- Вильчек, Ф.; Шафер, Т. (1999). «Непрерывность кварковой и адронной материи». Письма о физических отзывах . 82 (20): 3956–3959. arXiv : hep-ph/9811473 . Бибкод : 1999PhRvL..82.3956S . дои : 10.1103/PhysRevLett.82.3956 . S2CID 16217372 .
- Вильчек, Ф.; Бабу, Канзас; Пати, Джей Си (2000). «Массы фермионов, нейтринные осцилляции и распад протона в свете СуперКамиоканде». Ядерная физика Б . 566 (1–2): 33–91. arXiv : hep-ph/9812538 . Бибкод : 1998hep.ph...12538B . дои : 10.1016/S0550-3213(99)00589-1 . S2CID 14736670 .
- Вильчек, Ф.; Линдер, Э.В.; Хорошо, МРР (2020). «Модель движущегося зеркала для полей квазитеплового излучения». Физический обзор D . 101 (2): 025012. arXiv : 1909.01129 . Бибкод : 2020PhRvD.101b5012G . дои : 10.1103/PhysRevD.101.025012 . hdl : 1721.1/125524 . S2CID 213899274 .
См. также [ править ]
- Муфтовая унификация
- Темная материя
- слабак
- Квантовое число
- Солитон
- Дробная статистика
- эффект Холла
- Физический факультет Массачусетского технологического института
Ссылки [ править ]
- ^ Перейти обратно: а б с д «Франк Вильчек – Автобиография» . Нобелевская премия.
- ^ Вильчек, Фрэнк. Нобелевские достижения 2004 года с лауреатами по физике Дэвидом Дж. Гроссом, Х. Дэвидом Политцером, Фрэнком Вильчеком . Нобелевская премия . Событие происходит в 0:42 – через YouTube.
- ^ Вильчек, Фрэнк. Красивый вопрос . Переговоры в Google . Событие происходит в 0:13 – через YouTube.
- ^ «Франк Вильчек, профессор физики Германа Фешбаха» . Физический факультет Массачусетского технологического института. 2011 . Проверено 14 июня 2011 г.
- ^ «Факты о Фрэнке Вильчеке» . NobelPrize.org . Стокгольм: Нобелевский фонд . Проверено 6 мая 2020 г.
- ↑ Томас, Бернетт (11 мая 2022 г.). «Доктор Фрэнк Вильчек получает премию Темплтона 2022 года» , Премия Темплтона . Проверено 11 мая 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Вильчек, Франк (15 сентября 2020 г.). «Устное историческое интервью с Фрэнком Вильчеком, 4 июня 2020 г.» . АИП . Проверено 18 сентября 2020 г.
Где-то между рабочим классом и низшим средним классом. Да, я бы сказал, низший средний класс. В отличие от моих бабушки и дедушки, которые действительно работали руками, мой отец, как я уже говорил, был своего рода техником-ремонтником. На самом деле он очень хорошо справился со своей работой и поднимался по служебной лестнице.
- ^ «Нобелевский лауреат, подсевший на Стокгольм» . Стокгольмский университет. 15 сентября 2020 года. Архивировано из оригинала 16 октября 2017 года . Проверено 18 сентября 2020 г.
История Фрэнка Вильчека начинается в Квинсе, штат Нью-Йорк, где он вырос в семье рабочего с европейскими корнями. Они были детьми Великой Депрессии с Лонг-Айленда и имели ограниченный доступ к ресурсам, но это не мешало им работать над самообразованием. Отец Фрэнка был инженером-самоучкой и передал свой интерес к технологиям и науке своему сыну.
- ^ Дрейфус, Клаудия (28 декабря 2009 г.). «Открытие математических законов природы» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 22 мая 2012 г.
- ^ «Заслуживающие внимания выпускники: Франк Вильчек, лауреат Нобелевской премии по физике» . Объединенная федерация учителей. 7 декабря 2018 года. Архивировано из оригинала 17 июля 2021 года . Проверено 24 сентября 2020 г.
Будучи старшеклассником, Вильчек стал финалистом национального конкурса научных талантов. Он говорит, что его предпосылка о математических структурах, называемых группами, была лучшей частью его проекта, ставя «разумный вопрос, который можно задать на этом этапе».
- ^ «Поиск научных талантов Westinghouse, 1967» . Общество науки . Проверено 11 мая 2022 г.
- ^ «БИОГРАФИЯ ФРАНКА ВИЛЧЕКА – PDF» . docplayer.net .
- ^ Фрэнк Энтони Вильчек в проекте «Математическая генеалогия»
- ^ Томпсон, Элизабет А. (5 октября 2004 г.). «Вильчек благодарит семью, страну и мать-природу» . Новости МТИ . Проверено 21 сентября 2020 г.
«Я заметил, что какие бы движения ни кричал Фрэнк, игроки выполняли то, что он говорил. Они сделают шаги, которые он предсказал. Это происходило даже тогда, когда то, что он кричал, отличалось от того, что кричали другие», — вспоминает Дивайн.
- ^ Вильчек, Франк (2015). Красивый вопрос .
- ^ Мерали, Зия (11 мая 2022 г.). «Бог, темная материя и падающие кошки: разговор с лауреатом премии Темплтона 2022 года Фрэнком Вильчеком» . Научный американец . Проверено 12 июня 2022 г.
Использование слова «Бог» в обычной культуре очень расплывчато. Под этим люди могут подразумевать совершенно разные вещи. Для меня объединяющая нить — это масштабное мышление: размышление о том, как устроен мир, что он собой представляет, как он возник и что все это значит для того, что нам следует делать. Я решил изучить это отчасти для того, чтобы заполнить пустоту, которая осталась, когда я понял, что больше не могу принимать догмы католической церкви, которые очень много значили для меня, когда я был подростком.
- ^ Ван, Эми X. (4 августа 2015 г.). «Почему мир так прекрасен? Ответ пытается дать физик» . Журнал «Сланец» .
- ^ Вильчек, Фрэнк [@FrankWilczek] (8 сентября 2013 г.). «В моей статье в Википедии написано «агностик», но «пантеист» ближе к истине. Спиноза, Бетховен, Уолт Уитмен, Эйнштейн – хорошая компания!» ( Твит ) – через Твиттер .
- ^ «Красивый вопрос», стр. 1–3, 322.
- ^ «Физик-теоретик ищет замысел красоты природы» . Сланец . Проверено 28 января 2016 г.
- ^ Кто мы , Институт будущего жизни, 2014 г., заархивировано из оригинала 5 июня 2014 г. , получено 7 мая 2014 г.
- ^ «Стивен Хокинг: «Трансцендентность рассматривает последствия искусственного интеллекта – но воспринимаем ли мы ИИ достаточно серьезно?» " . «Индепендент» (Великобритания) . 1 мая 2014 года . Проверено 28 января 2016 г.
- ^ «Обзор» . Кампания за создание Парламентской ассамблеи ООН . Проверено 27 октября 2017 г.
- ^ «Фонд Костюшко — Американский центр польской культуры — выдающиеся учёные польского происхождения и происхождения» . www.thekf.org . Архивировано из оригинала 9 мая 2018 г. Проверено 18 сентября 2017 г.
- ^ «Фрэнк Вильчек – Фонд Макартуров» . www.macfound.org . Проверено 19 января 2019 г.
- ^ «Фрэнк Вильчек» . www.nasonline.org . Проверено 11 мая 2020 г.
- ^ «Фрэнк Вильчек» . Американская академия искусств и наук . Проверено 11 мая 2020 г.
- ^ «История участников APS» . search.amphilsoc.org . Проверено 27 мая 2021 г.
- ^ «Ф.А. Вильчек» . Королевская Нидерландская академия искусств и наук. Архивировано из оригинала 14 февраля 2016 года . Проверено 14 февраля 2016 г.
- ^ «Обладатели Золотой пластины Американской академии достижений» . www.achievement.org . Американская академия достижений .
- ^ «Новые почетные доктора наук и технологий – Уппсальский университет, Швеция» . www.uu.se. Проверено 3 февраля 2016 г.
- ^ Анас, Бретань (18 апреля 2011 г.). «Лауреат Нобелевской премии Фрэнк Вильчек выступит с лекцией в CU Boulder» . Ежедневная камера .
- ^ «Фрэнк Вильчек» . Премия Темплтона . 2022 . Проверено 11 мая 2022 г.
- ^ «Нобелевский лауреат по физике Фрэнк Вильчек получает премию Темплтона за работу в области науки и связей с духовностью» . Вашингтон Таймс . Проверено 12 мая 2022 г.
- ^ «Фрэнк Вильчек» . Королевская Нидерландская академия искусств и наук . 2002. Архивировано из оригинала 28 ноября 2020 года . Проверено 11 мая 2022 г.
- ^ Вильчек, Ф. (1978). «Проблема сильной P и T -инвариантности при наличии инстантонов». Письма о физических отзывах . 40 (5): 279–282. Бибкод : 1978PhRvL..40..279W . дои : 10.1103/PhysRevLett.40.279 .
- ^ Вайнберг, Стивен (1978). «Новый световой бозон?». Письма о физических отзывах . 40 (4): 223–226. Бибкод : 1978PhRvL..40..223W . дои : 10.1103/PhysRevLett.40.223 .
- ^ До свидания, Деннис (17 июня 2020 г.). «В поисках темной материи они обнаружили еще одну загадку» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ Вильчек, Франк (7 января 2016 г.). «(почти) обратимая стрела времени» . Журнал Кванта . Проверено 17 июня 2020 г.
- ^ "Нацеливаетесь на Аксионы?" (Physics.aps.org, 9 апреля 2018 г.)
- ^ Летцтер, Рафи (17 июня 2020 г.). «Физики объявляют о потенциальном прорыве в области темной материи» . Научный американец . Проверено 22 сентября 2020 г.
Команда физиков впервые в истории обнаружила аксион. Аксионы — это неподтвержденные гипотетические сверхлегкие частицы, выходящие за рамки Стандартной модели физики элементарных частиц, которая описывает поведение субатомных частиц. Физики-теоретики впервые предположили существование аксионов в 1970-х годах, чтобы решить математические проблемы, управляющие сильным взаимодействием, которое связывает вместе частицы, называемые кварками. Но с тех пор аксионы стали популярным объяснением темной материи, загадочного вещества, которое составляет 85% массы Вселенной, но не излучает свет.
- ^ Фальк, Дэн (23 июня 2020 г.). «Состоит ли темная материя из аксионов?» . Научный американец . Проверено 22 сентября 2020 г.
Затем, в 1977 году Хелен Куинн и покойный Роберто Печчеи, оба тогда работавшие в Стэнфордском университете, предложили решение: возможно, существует до сих пор неизвестное поле, которое пронизывает все пространство и подавляет асимметрию нейтронов. Позже физики-теоретики Фрэнк Вильчек и Стивен Вайнберг пришли к выводу, что если бы Стандартная модель была изменена таким образом, чтобы допустить наличие такого поля, это означало бы существование новой частицы, получившей название аксион. (Идея названия пришла Вильчеку от бренда стирального порошка.)
- ^ — Кто-нибудь, кто-нибудь? . Журнал «Симметрия» . 31 августа 2011 года . Проверено 24 сентября 2020 г.
В 1982 году физик Франк Вильчек дал этим межузельным частицам название «анион»… «Любой анион может быть чем угодно, между бозоном и фермионом», — говорит Кейлманн. «Вильчек — забавный парень».
- ^ Вильчек, Франк (январь 2006 г.). «От электроники к анионике» . Мир физики . 19 (1): 22–23. дои : 10.1088/2058-7058/19/1/31 . ISSN 0953-8585 . Проверено 25 сентября 2020 г.
В начале 1980-х годов я назвал гипотетические новые частицы «анионы», полагая, что все возможно, — но я не терял много сна, ожидая их открытия. Однако вскоре после этого Берт Гальперин из Гарвардского университета обнаружил, что концепция анионов полезна для понимания некоторых аспектов дробного квантового эффекта Холла, который описывает изменения, происходящие в электронике при низких температурах в сильных магнитных полях.
- ^ Гальперин, Б.И. (1984). «Статистика квазичастиц и иерархия дробных квантованных состояний Холла» . Письма о физических отзывах . 52 (18): 1583–1586. Бибкод : 1984PhRvL..52.1583H . дои : 10.1103/PhysRevLett.52.1583 .
Появление дробной статистики в данном контексте сильно напоминает дробную статистику, введенную Вильчеком для описания заряженных частиц, связанных с «трубками магнитного потока» в двух измерениях.
- ^ Перейти обратно: а б Наджар, Дана (12 мая 2020 г.). « Веховые доказательства существования анионов, третьего царства частиц» . Проводной . Проверено 18 сентября 2020 г.
В начале 1980-х годов физики впервые использовали эти условия для наблюдения «дробного квантового эффекта Холла», при котором электроны собираются вместе, образуя так называемые квазичастицы, имеющие долю заряда одного электрона. (Если вам кажется странным называть коллективное поведение электронов частицей, подумайте о протоне, который сам состоит из трех кварков.) В 1984 году в основополагающей двухстраничной статье Вильчека, Дэниела Ароваса и Джона Роберта Шриффера было показано, что эти квазичастицы должны были быть анионами.
- ^ Дюме, Изабель (28 мая 2020 г.). «Аньоны группируются в 2D-проводник» . Мир физики . Проверено 26 сентября 2020 г.
Существование анионов, получивших свое название из-за того, что их поведение не является ни фермионным, ни бозонным, было предсказано в начале 1980-х годов физиком-теоретиком Франком Вильчеком. Вскоре после этого другой физик, Берт Гальперин, обнаружил, что анионы могут объяснить некоторые аспекты дробного квантового эффекта Холла, который описывает изменения, происходящие в электронике при низких температурах в сильных магнитных полях. Затем, в 1984 году, Дэн Аровас, Боб Шриффер и Вильчек доказали, что успешная теория дробного квантового эффекта Холла действительно требует частиц, которые не являются ни бозонами, ни фермионами.
- ^ Бартоломей, Х.; и другие. (10 апреля 2020 г.). «Дробная статистика в любых столкновениях» . Наука . 368 (6487): 173–177. arXiv : 2006.13157 . Бибкод : 2020Sci...368..173B . дои : 10.1126/science.aaz5601 . ПМИД 32273465 . S2CID 215551196 .
- ^ Волчовер, Натали (30 апреля 2013 г.). «Кристаллы времени могут перевернуть теорию времени физиков» . Проводной .
- ^ Болл, Филипп (17 июля 2018 г.). «В поисках кристаллов времени» . Мир физики . Проверено 23 марта 2019 г.
«Экспериментально мы обнаружили, что кристаллы дискретного времени не только существуют, но и что эта фаза также удивительно устойчива». Михаил Лукин, Гарвардский университет
- ^ Ву, Маркус (сентябрь 2018 г.). « Квантовые атмосферы могут раскрыть тайны материи» . Журнал Кванта . Проверено 11 мая 2020 г.
- ^ Цзян, Цин-Дун; Вильчек, Франк (10 мая 2019 г.). «Квантовая атмосферика для диагностики материалов» . Физический обзор B . 99 (20): 201104. arXiv : 1809.01692 . Бибкод : 2019PhRvB..99t1104J . дои : 10.1103/PhysRevB.99.201104 .
- ^ Вильчек, Ф.; Линдер, Э.В.; Хорошо, МРР (2020). «Модель движущегося зеркала для полей квазитеплового излучения». Физический обзор D . 101 (2): 025012. arXiv : 1909.01129 . Бибкод : 2020PhRvD.101b5012G . дои : 10.1103/PhysRevD.101.025012 . hdl : 1721.1/125524 . S2CID 213899274 .
- ^ Рохсар, Дэниел С. (1992). «Обзор дробной статистики и анионной сверхпроводимости Фрэнка Вильчека». Физика сегодня . 45 (2): 101. Бибкод : 1992PhT....45b.101W . дои : 10.1063/1.2809542 .
Внешние ссылки [ править ]
- Фрэнк Вильчек на Nobelprize.org
- Фрэнк Вильчек о INSPIRE-HEP
- Статьи в ArXiv
- « Причуда кварка о Фрэнке Вильчеке »: статья К. К. Коула в Esquire (декабрь 1984 г.)
- Вильчек об анионах и сверхпроводимости (апрель 1991 г.)
- Численный рецепт мира (26 апреля 2001 г.)
- Блог о Нобелевских приключениях семьи Вильчек. Архивировано 30 сентября 2011 г. в Wayback Machine (2004).
- ForaTV: Большой адронный коллайдер и единая теория поля (25 сентября 2008 г.)
- Фрэнк Вильчек объясняет огромный вклад Эйнштейна в науку (2009)
- Фримен Дайсон , « Прыжок в великое неизведанное: обзор легкости бытия », The New York Review of Books 56 (6). (9 апреля 2009 г.)
- Фрэнк Вильчек обсуждает свою книгу «Легкость бытия» на радиошоу 7th Avenue Project (29 ноября 2009 г.)
- Телеинтервью с Фрэнком Вильчеком на YouTube для телевидения Кембриджского университета (февраль 2011 г.)
- Радиоинтервью с Фрэнком Вильчеком. Архивировано 22 апреля 2012 г. на Wayback Machine , транслировалось на Льюиса Берка Фрумкса (10 апреля 2011 г.). радиошоу
- « Гундеркинд, который раскрыл космос »: статья Клаудии Дрейфус о Фрэнке Вильчеке, опубликованная в журнале Quanta Magazine (12 января 2021 г.)
- 1951 рождений
- Бывшие католики
- Американские нобелевские лауреаты
- Американские агностики
- Американские физики XXI века
- Факультет Института перспективных исследований
- Живые люди
- Макартур Феллоуз
- Члены Американской ассоциации содействия развитию науки
- Выпускники средней школы Мартина Ван Бюрена
- Факультет Школы естественных наук Массачусетского технологического института
- Члены Королевской Нидерландской академии искусств и наук
- Нобелевские лауреаты по физике
- Обладатели медали Лоренца
- Американские физики элементарных частиц
- Пантеисты
- Американцы польского происхождения
- Американцы итальянского происхождения
- Выпускники Принстонского университета
- Выпускники Чикагского университета
- Люди из Минеолы, Нью-Йорк
- Члены Национальной академии наук США
- Американские физики-теоретики
- Лауреатам премии Дж. Дж. Сакурая в области теоретической физики элементарных частиц
- Ученые из Нью-Йорка (штат)
- Факультет Центра теоретической физики Массачусетского технологического института
- Члены Американского философского общества
- Члены Американского физического общества
- Лауреаты Темплтоновской премии