Paul Adrien Mauricio Dirac, OM, FRS ( dɪˈræk ) ( 8 de agosto, &ndash 1902 ; El el 20 de octubre, el 1984 ) eran físico teórico británico y un fundador del campo de los mecánicos de Quantum . Él celebró la silla de Lucasian de las matemáticas en la universidad de Cambridge y pasó los diez años pasados de su vida en la universidad de estado de la Florida . Entre otros descubrimientos, él formuló la ecuación supuesta de Dirac, que describe el comportamiento de los fermios y que llevó a la predicción de la existencia de la antimateria . Dirac compartió el Premio Nobel Del en la física para 1933 con el Erwin Schrödinger, " para el descubrimiento de nuevas formas productivas atómico theory."

Biografía

Nacimiento y educación

Paul Dirac nació en el Bristol, Inglaterra y creció en el área de Bishopston de la ciudad. Su padre, Charles Dirac, era un inmigrante Santo-Mauricio en el cantón Valais, Suiza y enseñado francés para una vida. Su madre era original de Cornualles y de la hija de un marino. Paul tenía un hermano mayor, Félix, que suicidio confiado posterior en la marcha de 1925, y una hermana más joven, Béatrice. Su vida familiar temprana aparece haber sido infeliz debido a su padre naturaleza inusualmente terminante y autoritaria. Primero lo educaban en la escuela primaria de obispo Road y entonces en la universidad técnica de de Venturers mercantil (escuela secundaria posterior de Cotham), donde estaba profesor su padre. Este 3ultimo era una institución atada a la universidad de Bristol, de que los temas científicos acentuados e idiomas modernas. Éste era un arreglo inusual en un momento en que la enseñanza secundaria en el Gran Bretaña todavía fue dedicada en gran parte a las obras clásicas, y algo para el cual Dirac expresaría más adelante gratitud.

Dirac estudió la ingeniería eléctrica en la universidad de Bristol, terminando su grado en 1921. Él entonces decidía que su llamada verdadera pone en las ciencias matemáticas y, después de terminar VAGOS en las matemáticas aplicadas en Bristol en 1923, él recibió una concesión para conducir la investigación en la universidad de San Juan, Cambridge, en donde él permanecería para la mayor parte de su carrera. En el Cambridge, Dirac persiguió sus intereses en la teoría de la relatividad general (un interés que él ganó anterior como estudiante en Bristol) y en el campo naciente de la física de Quantum, trabajando bajo supervisión del cazador de aves de Rafael.

Años medios

Dirac notó una analogía entre los soportes viejos de los mecánicos clásicos y las reglas de Poisson de cuantificación reciente-propuestas en formulación de la matriz de s de Heisenberg Werner la 'de los mecánicos de quántum. Esta observación permitió que Dirac obtuviera las reglas de la cuantificación en una novela y una manera más illuminating . Para este trabajo, publicado en 1926, él recibió un Ph.

En el 1928, empleando trabajo de de Wolfgang Pauli sobre sistemas no relativistas de la vuelta, él propuso la ecuación de Dirac como ecuación relativista del movimiento para el Wavefunction del electrón . Este trabajo llevó Dirac a predecir la existencia del positrón, la antipartícula del electrón, que él interpretó en términos de qué vino ser llamada el mar de Dirac. el positrón fue observado posteriormente por el Carl Anderson en 1932. La ecuación de Dirac también contribuyó a explicar el origen de la vuelta del quántum como fenómeno relativista.

La necesidad de la materia del electrón que era creada y destruida en teoría 1934 de s de Fermi Enrique 'del decaimiento beta, sin embargo, llevó a una reinterpretación de la ecuación de Dirac como " classical" La ecuación de campo para cualquier materia del punto de la vuelta ħ/2, sí mismo conforme a la cuantificación condiciona la participación de los conmutadores anti- reinterpretada así, la ecuación de Dirac es tan central a la física teórica como el maxwell, los Yang-Molinos y las ecuaciones de campo de Einstein . Dirac se mira como el fundador de la electrodinámica de Quantum, siendo el primer para utilizar ese término. Él también expuso la idea de la polarización del vacío en los años 30 tempranos.

Los principios del de Dirac de los mecánicos de Quantum, publicados en el 1930, son una señal en la historia de la ciencia . Se convirtió en uno de los libros de textos estándar en el tema y todavía se utiliza rápidamente hoy. En ese libro, Dirac incorporó el trabajo previo Werner Heisenberg en los mecánicos de matriz y Erwin Schrödinger en los mecánicos de onda en un solo formalismo matemático que asocia cantidades mensurables a los operadores que actúan en el espacio de Hilbert de los vectores que describen el estado de un sistema físico. El libro también introdujo la notación del Sujetador-ket y la función de delta, que ahora se utilizan universal.

Dirigido por un comentario en el libro de textos de Dirac y por el " 1933 del artículo de Dirac; El de Lagrange en mechanics" del quántum; (publicado en la unión soviética de Sowjet del der de Physikalische Zeitschrift del del diario ), el Richard Feynman desarrolló la formulación integral de la trayectoria de los mecánicos de quántum en 1948. Este trabajo probaría excesivamente útil en la teoría de campo relativista de Quantum, en parte porque se basa en el de Lagrange, cuya invariación relativista es explícita, mientras que la invariación está solamente implícita en la formulación hamiltoniana .

En 1933 Dirac demostró que la existencia de un solo monopolar magnético en el universo sería suficiente explicar la cuantificación observada de la carga eléctrica . Esta oferta recibió mucha atención, pero no hay hasta la fecha evidencia convincentemente de la existencia de monopoles magnéticos.

Él casó hermana de s de Wigner Eugene la ', Margit, en el 1937 . Él adoptó dos niños de Margit, Judith y el Gabriel . Paul y Margit Dirac tenían dos niños juntos, las hijas Maria Elizabeth y Florencia Mónica.

Años posteriores

Dirac era el profesor de Lucasian de las matemáticas en Cambridge a partir de 1932 a 1969. Durante la Segunda Guerra Mundial, él condujo la investigación teórica y experimental importante sobre el enriquecimiento de uranio por la centrifugadora del gas. En el 1937, él propuso que un especulativo cosmológico modele basado en la hipótesis supuesta de los grandes números. Dirac escribiría, " La situación muy me molesto porque la buena teoría de quántum supuesta de la teoría implica el descuidar de infinitos en una manera arbitraria. Las matemáticas sensibles implican el descuidar de una cantidad cuando son pequeñas; no porque son infinitamente grandes y no queremos it." Dirac llegó a ser insatisfecho con el acercamiento de la renormalización a ocuparse de estos infinitos en teoría de campo de quántum y su trabajo sobre el tema movido cada vez más de la corriente principal. Después volviendo a poner a la Florida para estar cerca de su más vieja hija, Maria, Dirac pasó los sus diez años pasados (ambos de vida y como físico) en la universidad de estado de la Florida (FSU) en el Tallahassee, la Florida .

Entre sus muchos estudiantes estaba el Juan Polkinghorne que recuerda ese " de Dirac; fue pedido una vez cuál era su creencia fundamental. Él anduvo a trancos a una pizarra y escribió que las leyes de la naturaleza se deben expresar en equations." hermoso;

Muerte y luego

En 1984 Dirac murió en el Tallahassee, la Florida en donde lo entierran. La concesión de Dirac-Hellmann en FSU fue dotada por el Dr. Hellmann (estudiante doctoral pasado de Dirac) en 1997 para recompensar el trabajo excepcional en la física teórica de los investigadores de FSU. El premio de Dirac también es concedido por el centro internacional para la física teórica en su memoria. La biblioteca de la ciencia de Paul mañana Dirac en FSU se nombra en su honor. En 1995, una placa en su del cojinete del honor su ecuación fue revelada en la abadía de Westminster en el Londres con un discurso Stephen Hawking . Un jardín conmemorativo se ha establecido enfrente del ferrocarril en el Santo-Mauricio, Suiza, la ciudad del origen de la familia de su padre.

Honores y tributos

Dirac compartió el Premio Nobel 1933 Del para la física con el " de Erwin Schrödinger ; para el descubrimiento de nuevas formas productivas de theory." atómico; Los primeros tres recipientes eran Stephen Hawking (1987), Juan Bell (1988), y Rogelio Penrose (1989). El centro internacional de Abdus Salam para la física teórica (ICTP) concede la medalla de Dirac del ICTP cada año en el cumpleaños de Dirac (el 8 de agosto).

La calle en la cual laboratorio nacional del campo magnético el alto en el Tallahassee, la Florida, está situado fue nombrada impulsión de Paul Dirac. Hay también un camino nombrado después de él en su ciudad natal Bristol, Reino Unido. La BBC nombró su el video Dirac del codificador-decodificador en su honor. Y en el doctor británico popular nombraron a Who del programa de televisión, el Adric del carácter después de él (el Adric es un anagrama Dirac ).

Personalidad

Dirac era conocido entre sus colegas para su naturaleza exacta y taciturna. Cuando se quejó el Niels Bohr de que él no sabía acabar una oración en un artículo científico que él escribía, Dirac contestó, " Me nunca enseñaron en la escuela a comenzar una oración sin saber el final de it." Cuando estaba preguntado por sus opiniones sobre la poesía, él respondió, " En ciencia una intenta decir a gente, a fin de para ser entendido por cada uno, algo que nadie sabía nunca antes. Pero en poesía, es el opposite" exacto;.

¡síndrome, un desorden autístico de Asperger del espectro, debido a su naturaleza taciturna, y lógico algo que modo de pensar emocional. Dirac mismo escribió en su diario durante sus años graduados que él concentró solamente en su investigación, y paró solamente el domingo, cuando él tomó paseos largos solamente. --> Dirac también fue observado para su modestia personal. Él llamó la ecuación para la tiempo-evolución de un operador quántum-mecánico, que Dirac era de hecho el primer a anotar, el " Ecuación de Heisenberg del motion". La mayoría de los físicos hablan de las estadísticas de Fermi-Dirac para las partículas y las estadísticas de la vuelta del mitad-número entero de Bose-Einstein para las partículas de la vuelta del número entero. Mientras que daba una conferencia más adelante en vida, Dirac insistió siempre en la llamada del " anterior; Statistics" de Fermi;. Él refirió a estes 3ultimo como " Statistics" de Einstein; por razones, él explicó, de " symmetry".

Visiónes religiosas

Dirac no creyó en dios. Él dijo una vez el " Dios utilizó matemáticas hermosas en crear el mundo, " pero aquí él utilizó a “dios” como metáfora para la naturaleza.

Werner Heisenberg recuerda una conversación amistosa entre participantes jovenes en la conferencia 1927 de Solvay sobre Einstein y las opiniones de de Planck sobre la religión. Wolfgang Pauli, Heisenberg y Dirac participaron en él. La contribución de Dirac era una conmovedora y las críticas claras de la manipulación política de la religión, de que fueron apreciadas mucho para su lucidez por Bohr, cuando Heisenberg le la divulgó más adelante. Entre otras cosas, Dirac dijo: " No puedo entender porqué estamos desocupados discutiendo la religión. Si somos honestos - y pues la honradez de los científicos es nuestro deber exacto - no podemos dejar admitir que cualquier religión es un paquete de declaraciones falsas, privado de cualquier fundación verdadera. La misma idea de dios es un producto de la imaginación humana. … No reconozco ningún mito religioso, por lo menos porque contradicen uno otro. … " La opinión de Heisenberg era tolerante. Pauli había mantenido silencioso, después de que algunas observaciones iniciales, pero cuando finalmente él fueran pedidas su opinión, jocosamente él dijo: " Bien, diría que también nuestro amigo Dirac tiene una religión y no existe el primer mandamiento de esta religión es 'dios y Paul Dirac es su profeta. '" Todos estalló en risa, incluyendo Dirac.

Herencia

Dirac se mira extensamente como uno de los físicos más grandes de toda la hora. Él era uno de los fundadores de los mecánicos de Quantum y de la electrodinámica de Quantum. Muchos físicos consideran Dirac el físico más grande del vigésimo siglo. El físico Antonino Zichichi, profesor de la física avanzada en la universidad de Bolonia, cree que Dirac tenía un impacto mucho más grande en ciencia moderna en el vigésimo siglo que el Albert Einstein .

El trabajo de Dirac en el principio de los años 60 probó extremadamente útil a los médicos modernos de la teoría de Superstring y a su sucesor estrechamente vinculado, M-Teoría .

Bibliografía seleccionada

Principios del de los mecánicos de Quantum (1930): Este libro resume las ideas de los mecánicos de quántum que usan el formalismo moderno que fue desarrollado en gran parte por Dirac mismo. Hacia el extremo del libro, él también discute la teoría relativista del electrón (el considera la ecuación de Dirac de ) que también fue iniciado por él. Este trabajo no refiere a ninguna otra escrituras entonces disponible en mecánicos de quántum.
Conferencias del en los mecánicos de Quantum (1966): Mucho de repartos de este libro con los mecánicos de quántum en espacio-tiempo curvado.
Teoría general del de la relatividad (1975): Este trabajo de 68 páginas resume la teoría general de la relatividad de Einstein.

Ver también

Notación de Dirac
Matrices de Dirac
Función de delta de Dirac, peine de Dirac
Hipótesis de los grandes números de Dirac

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Zenithic

Paul Dirac

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