stringtranslate.com

Стивен Вайнберг

Стивен Вайнберг ( / ˈ w aɪ n b ɜːr ɡ / ; 3 мая 1933 — 23 июля 2021) — американский физик -теоретик , лауреат Нобелевской премии по физике за вклад совместно с Абдусом Саламом и Шелдоном Глэшоу в объединение слабого взаимодействия и электромагнитного взаимодействия между элементарными частицами.

Он занимал кафедру Джози Риджентла по науке в Техасском университете в Остине , где был членом кафедр физики и астрономии. Его исследования элементарных частиц и физической космологии были отмечены многочисленными премиями и наградами, включая Нобелевскую премию по физике 1979 года и Национальную медаль науки 1991 года . В 2004 году он получил медаль Бенджамина Франклина Американского философского общества с цитатой, в которой говорилось, что он «многие считают его выдающимся физиком-теоретиком, живущим в современном мире». Он был избран в Национальную академию наук США , Королевское общество Великобритании , Американское философское общество и Американскую академию искусств и наук .

Статьи Вайнберга по различным темам время от времени появлялись в The New York Review of Books и других периодических изданиях. Он работал консультантом в Агентстве по контролю над вооружениями и разоружению США , был президентом Философского общества Техаса, членом Совета редакторов журнала Daedalus , Совета ученых Библиотеки Конгресса , группы оборонных консультантов JASON и многих других советов и комитетов. [4] [5]

Ранний период жизни

Стивен Вайнберг родился в 1933 году в Нью-Йорке. [6] Его родители были еврейскими [7] иммигрантами; [8] его отец, Фредерик, работал стенографистом суда, а мать, Ева (Израиль), была домохозяйкой. [9] [10] Заинтересовавшись наукой в ​​возрасте 16 лет благодаря набору для химии, переданному ему кузеном, [11] [9] он окончил Высшую научную школу Бронкса в 1950 году. [12] Он учился в том же выпускном классе, что и Шелдон Глэшоу , [10] чье исследование, независимое от Вайнберга, привело к тому, что они (и Абдус Салам ) разделили Нобелевскую премию по физике 1979 года. [13]

Вайнберг получил степень бакалавра в Корнеллском университете в 1954 году. Там он проживал в Теллурид Хаусе . Затем он отправился в Институт Нильса Бора в Копенгагене, где начал свою аспирантуру и исследования. Через год Вайнберг перешел в Принстонский университет , где в 1957 году получил степень доктора философии по физике , завершив диссертацию «Роль сильных взаимодействий в процессах распада» под руководством Сэма Треймана . [3] [14]

Карьера и исследования

После получения степени доктора философии Вайнберг работал научным сотрудником в Колумбийском университете (1957–59) и Калифорнийском университете в Беркли (1959), а затем был повышен до профессорско-преподавательского состава в Беркли (1960–66). Он проводил исследования по различным темам физики элементарных частиц, таким как поведение квантовой теории поля при высоких энергиях , нарушение симметрии , [15] рассеяние пионов , инфракрасные фотоны и квантовая гравитация ( теорема о мягком гравитоне ). [16] Также в это время он разработал подход к квантовой теории поля, описанный в первых главах своей книги «Квантовая теория полей» [17] , и начал писать свой учебник «Гравитация и космология» , проявив интерес к общей теории относительности после открытия космического микроволнового фонового излучения . [9] Он также был назначен старшим научным сотрудником Смитсоновской астрофизической обсерватории . [9] «Квантовая теория полей» состоит из трех томов и более 1500 страниц и часто рассматривается как ведущая книга в этой области. [9]

В 1966 году Вайнберг покинул Беркли и занял должность лектора в Гарварде. В 1967 году он был приглашенным профессором в Массачусетском технологическом институте. Именно в том году в Массачусетском технологическом институте Вайнберг предложил свою модель объединения электромагнетизма и ядерных слабых сил (таких, как те, которые участвуют в бета-распаде и каонном -распаде), [18] с массами переносчиков сил слабой части взаимодействия, объясняемыми спонтанным нарушением симметрии . Одним из ее фундаментальных аспектов было предсказание существования бозона Хиггса . Модель Вайнберга, теперь известная как теория электрослабого объединения , имела ту же структуру симметрии, что и предложенная Глэшоу в 1961 году: обе включали тогда неизвестный механизм слабого взаимодействия между лептонами , известный как нейтральный ток и опосредованный Z-бозоном . Экспериментальное открытие в 1973 году слабых нейтральных токов [19] (опосредованных этим Z-бозоном) было одним из подтверждений электрослабого объединения. Статья Вайнберга, в которой он представил эту теорию, является одной из самых цитируемых работ в физике высоких энергий. [20]

После своей основополагающей работы 1967 года по объединению слабых и электромагнитных взаимодействий Вайнберг продолжил свою работу во многих аспектах физики элементарных частиц, квантовой теории поля, гравитации, суперсимметрии , суперструн и космологии . В годы после 1967 года была разработана полная Стандартная модель теории элементарных частиц благодаря работе многих участников. В ней слабые и электромагнитные взаимодействия, уже объединенные работой Вайнберга, Салама и Глэшоу, приведены в соответствие с теорией сильных взаимодействий между кварками в одной всеобъемлющей теории. В 1973 году Вайнберг предложил модификацию Стандартной модели, которая не содержала фундаментального бозона Хиггса этой модели. Также в 1970-х годах он предложил теорию, позже известную как техниколор , в которой новые сильные взаимодействия решают проблему иерархии . [21] [22] [23]

Вайнберг стал профессором физики имени Юджина Хиггинса в Гарвардском университете в 1973 году и занимал эту должность до 1983 года. [13] В 1979 году он стал пионером современного взгляда на аспект перенормировки квантовой теории поля, который рассматривает все квантовые теории поля как эффективные теории поля , и изменил точку зрения предыдущих работ (включая его собственную в его статье 1967 года) о том, что разумная квантовая теория поля должна быть перенормируемой. [24] Этот подход позволил разработать эффективную теорию квантовой гравитации, [25] низкоэнергетическую КХД, эффективную теорию поля тяжелых кварков и другие разработки, и является темой, представляющей значительный интерес в современных исследованиях. [26]

В 1979 году, примерно через шесть лет после экспериментального открытия нейтральных токов, т. е. открытия предполагаемого существования Z-бозона , но после экспериментального открытия в 1978 году предсказанного теорией количества нарушений четности из-за смешивания Z-бозонов с электромагнитными взаимодействиями, [27] Вайнберг был удостоен Нобелевской премии по физике вместе с Глэшоу и Саламом, которые независимо друг от друга предложили теорию электрослабого объединения, основанную на спонтанном нарушении симметрии. [9] [13]

В 1982 году Вайнберг перешел в Техасский университет в Остине на должность председателя правления Фонда Джека С. Джози-Уэлча по науке [13] и основал в университете группу теоретической физики, в которой сейчас работают восемь профессоров, и которая является одной из ведущих исследовательских групп в этой области в США [9].

Вайнберга часто включают в число ведущих ученых с самыми высокими индексами эффекта исследования, такими как индекс Хирша и индекс креативности. [28] Физик-теоретик Питер Войт назвал Вайнберга «возможно, доминирующей фигурой в теоретической физике элементарных частиц в период ее большого успеха с конца шестидесятых до начала восьмидесятых», назвав его вклад в электрослабое объединение «по сей день в центре Стандартной модели, нашего лучшего понимания фундаментальной физики». [29] Science News назвал его вместе с коллегами-теоретиками Мюрреем Гелл-Манном и Ричардом Фейнманом ведущими физиками эпохи, прокомментировав: «Среди своих коллег Вайнберг был одной из самых уважаемых фигур во всей физике или, возможно, во всей науке». [30] Шон Кэрролл назвал Вайнберга одним из «лучших физиков, которые у нас были; один из лучших мыслителей любого рода», который «демонстрировал необычайную живость и ясность мысли на протяжении всей своей долгой и продуктивной жизни», [31] в то время как Джон Прескилл назвал его «одним из самых выдающихся ученых нашего времени и особенно красноречивым представителем научного мировоззрения». [31] Брайан Грин сказал, что Вайнберг обладал «поразительной способностью проникать в глубинные механизмы природы», которая «глубоко сформировала наше понимание вселенной». [31] После вручения премии Breakthrough Prize в 2020 году один из основателей премии Юрий Мильнер назвал Вайнберга «ключевым архитектором» «одной из самых успешных физических теорий когда-либо существовавших», в то время как теоретик струн Хуан Малдасена , председатель отборочной комиссии, сказал: «Стивен Вайнберг разработал многие из ключевых теоретических инструментов, которые мы используем для описания природы на фундаментальном уровне». [32]

Стивен Вайнберг в декабре 2014 г.

Другие вклады

Помимо своих научных исследований, Вайнберг был публичным представителем науки, выступая перед Конгрессом в поддержку сверхпроводящего суперколлайдера , писал статьи для The New York Review of Books [33] и читал различные лекции о более широком значении науки. Его книги о науке, написанные для публики, сочетают в себе типичную научную популяризацию с тем, что традиционно считается историей и философией науки и атеизмом . Его первая научно-популярная книга « Первые три минуты: современный взгляд на происхождение Вселенной» (1977) описала начало Вселенной с Большого взрыва и изложила доводы в пользу ее расширения [11] .

Хотя он все еще преподавал физику, в более поздние годы он обратился к истории науки, усилия которой достигли кульминации в книге «Объяснение мира: открытие современной науки» (2015). [34] Враждебный обзор [35] в Wall Street Journal Стивена Шейпина вызвал ряд комментариев [36] , ответ Вайнберга [34] и обмен мнениями между Вайнбергом и Артуром Сильверстайном в NYRB в феврале 2016 года. [37]

В 2016 году Вайнберг стал лидером по умолчанию для преподавателей и студентов, выступающих против нового закона, разрешающего ношение скрытого оружия в классах UT. Он объявил, что запретит оружие на своих занятиях, и сказал, что будет придерживаться своего решения нарушить университетские правила в этом вопросе, даже если столкнется с судебным иском. [38] Вайнберг так и не вышел на пенсию и преподавал в UT до самой своей смерти. [9]

Личная жизнь и архив

В 1954 году Вайнберг женился на ученом-юристе Луизе Голдвассер , и у них родилась дочь Элизабет. [12] [39]

Вайнберг умер 23 июля 2021 года в возрасте 88 лет в больнице в Остине , где он проходил лечение в течение нескольких недель. [39] [40]

Документы Вайнберга были переданы в дар Центру Гарри Рэнсома при Техасском университете. [41]

Мировоззрение

Вайнберг идентифицировал себя как либерала. [42]

Взгляды на религию

Вайнберг был атеистом. [43] До того, как стать сторонником теории Большого взрыва , Вайнберг сказал: « Теория стационарного состояния является философски наиболее привлекательной теорией, поскольку она меньше всего напоминает описание, данное в Книге Бытия». [44]

Взгляды на Израиль

Вайнберг был известен своей поддержкой Израиля , который он охарактеризовал как «наиболее уязвимый элемент» в войне между либеральными демократиями и мусульманскими теократиями». [45] В 1997 году он написал эссе «Сионизм и его противники» по этому вопросу. [46] [42]

В 2000-х годах Вайнберг отменил поездки в университеты Соединенного Королевства из-за британских бойкотов Израиля . В то время он сказал: «Учитывая историю атак на Израиль и гнет и агрессивность других стран на Ближнем Востоке и в других местах, бойкот Израиля свидетельствует о моральной слепоте, для которой трудно найти какое-либо объяснение, кроме антисемитизма». [47]

Почести и награды

Королева Беатрикс встречается с лауреатами Нобелевской премии в 1983 году. Вайнберг — третий слева на фотографии.

Избранные публикации

Список публикаций Вайнберга можно найти на arXiv [60] и Scopus . [61]

Библиография: книги, написанные в соавторстве

Научные статьи

Популярные статьи

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab "Professor Steven Weinberg ForMemRS". Лондон: Королевское общество . Архивировано из оригинала 12 ноября 2015 г.
  2. ^ ab "Fellowship of the Royal Society 1660–2015". Лондон: Royal Society . Архивировано из оригинала 15 октября 2015 года.
  3. ^ Стивен Вайнберг из проекта «Генеалогия математики»
  4. ^ «Устные истории». Американский институт физики.
  5. ^ "Лесли, Дж., "Бесконечная вселенная", обзор в Times Literary Supplement книги Вайнберга 2015 года "Объяснение мира". Архивировано из оригинала 30 апреля 2016 г. Получено 13 мая 2015 г.
  6. ^ "Нобелевская премия по физике 1979 года". NobelPrize.org . Получено 27 июля 2021 г. .
  7. ↑ «Три ученых получили Нобелевскую премию». Еврейское телеграфное агентство . 16 октября 1979 г.
  8. ^ "Muster Mark's Quarks". Архивировано из оригинала 25 июля 2014 года.
  9. ^ abcdefgh Макклейн, Дилан Лёб (26 июля 2021 г.). «Стивен Вайнберг, выдающийся нобелевский лауреат по физике, умер в возрасте 88 лет». New York Times . Получено 26 июля 2021 г. .
  10. ^ ab "steven Weinberg 1933–". PBS. 1998 . Получено 26 июля 2021 .
  11. ^ ab ghose, Tia (25 июля 2021 г.). "Стивен Вайнберг, физик-лауреат Нобелевской премии, умер". Live Science . Получено 26 июля 2021 г. .
  12. ^ abc "Steven Weinberg – Biographical". nobelprize.org . Получено 25 января 2016 г. .
  13. ^ abcd "Steven Weinberg". Американский институт физики . Получено 26 июля 2021 г.
  14. ^ Вайнберг, Стивен (16 июня 1957 г.). Роль сильных взаимодействий в процессах распада – через catalog.princeton.edu.
  15. ^ «От BCS до LHC – CERN Courier». 21 января 2008 г.
  16. ^ Частичный список этой работы: Weinberg, S. (1960). "High-Energy Behavior in Quantum Field Theory". Phys. Rev. 118 ( 3): 838–849. Bibcode :1960PhRv..118..838W. doi :10.1103/PhysRev.118.838.; Вайнберг, С.; Салам, Абдус; Вайнберг, Стивен (1962). «Нарушенные симметрии». Phys. Rev. 127 ( 3): 965–970. Bibcode :1962PhRv..127..965G. doi :10.1103/PhysRev.127.965.; Вайнберг, С. (1966). «Длины рассеяния пионов». Phys. Rev. Lett . 17 (11): 616–621. Bibcode :1966PhRvL..17..616W. doi :10.1103/PhysRevLett.17.616.; Вайнберг, С. (1965). «Инфракрасные фотоны и гравитоны». Phys. Rev. 140 ( 2B): B516–B524. Bibcode : 1965PhRv..140..516W. doi : 10.1103/PhysRev.140.B516.
  17. ^ Вайнберг, С. (1964). «Правила Фейнмана для любого спина». Phys. Rev. 133 ( 5B): B1318–B1332. Bibcode : 1964PhRv..133.1318W. doi : 10.1103/PhysRev.133.B1318.; Вайнберг, С. (1964). «Правила Фейнмана для любого спина. II. Безмассовые частицы». Phys. Rev. 134 ( 4B): B882–B896. Bibcode : 1964PhRv..134..882W. doi : 10.1103/PhysRev.134.B882.; Вайнберг, С. (1969). «Правила Фейнмана для любого спина. III». Phys . Rev. 181 (5): 1893–1899. Bibcode :1969PhRv..181.1893W. doi :10.1103/PhysRev.181.1893.
  18. ^ Weinberg, S. (1967). "A Model of Leptons" (PDF) . Phys. Rev. Lett . 19 (21): 1264–1266. Bibcode :1967PhRvL..19.1264W. doi :10.1103/PhysRevLett.19.1264. Архивировано из оригинала (PDF) 12 января 2012 г.
  19. ^ Хайдт, Д. (2004). «Открытие слабых нейтральных токов». CERN Courier .[1]
  20. ^ INSPIRE-HEP : Самые цитируемые статьи всех времен (издание 2015 г.)
  21. ^ Вайнберг, С. (1976). «Последствия нарушения динамической симметрии». Phys. Rev. D. 13 ( 4): 974–996. Bibcode :1976PhRvD..13..974W. doi :10.1103/PhysRevD.13.974.
  22. ^ Вайнберг, С.; Сасскинд, Л. (1979). «Последствия нарушения динамической симметрии: Приложение». Physical Review . D19 (4): 1277–1280. Bibcode : 1979PhRvD..19.1277W. doi : 10.1103/PhysRevD.19.1277.
  23. ^ Сасскинд, Леонард (1979). «Динамика спонтанного нарушения симметрии в теории Вайнберга-Салама». Physical Review . D20 (10): 2619–2625. Bibcode : 1979PhRvD..20.2619S. doi : 10.1103/PhysRevD.20.2619. OSTI  1446928. S2CID  17294645.
  24. ^ Вайнберг, С. (1979). «Феноменологические лагранжианы». Physica . 96 (1–2): 327–340. Bibcode : 1979PhyA...96..327W. doi : 10.1016/0378-4371(79)90223-1.
  25. ^ Донохью, Дж. Ф. (1994). «Общая теория относительности как эффективная теория поля: основные квантовые поправки». Phys. Rev. D. 50 ( 6): 3874–3888. arXiv : gr-qc/9405057 . Bibcode : 1994PhRvD..50.3874D. doi : 10.1103/PhysRevD.50.3874. PMID  10018030. S2CID  14352660.
  26. ^ Хартманн, Стефан. «Эффективные теории поля, редукционизм и научное объяснение» (PDF) . Получено 26 июля 2021 г.
  27. ^ Charles Y. Prescott (30 июня 1978 г.). Нарушение четности при неупругом рассеянии поляризованных электронов (PDF) . Шестая Триестская конференция по физике элементарных частиц. Труды конференции AIP . Том 51. Триест, Италия: Американский институт физики. стр. 202. doi :10.1063/1.31766.
  28. ↑ В 2006 году Вайнберг имел второй по величине индекс креативности среди физиков. Назван самый креативный физик мира. physicsworld.com (17 июня 2006 г.).
  29. ↑ Woit, Peter (24 июля 2021 г.). «Steven Weinberg 1933–2021» . Получено 25 июля 2021 г. .
  30. ^ Зигфрид, Том (24 июля 2021 г.). «Со смертью Стивена Вайнберга физика теряет титана» . Получено 26 июля 2021 г.
  31. ^ abc Banks, Michael (26 июля 2021 г.). "US Nobel-prize-winning physicist Steven Weinberg dies aged 88" . Получено 26 июля 2021 г. .
  32. ^ Mekelburg, Madlin (11 сентября 2020 г.). «Стивен Вайнберг из Техасского университета выигрывает специальную премию за прорыв в фундаментальной физике в размере 3 млн долларов». Austin American-Statesman . Получено 26 июля 2020 г.
  33. ↑ Статьи Стивена Вайнберга. The New York Review of Books . Nybooks.com. Получено 27 июля 2012 г.
  34. ^ ab Weinberg, Steven (2015). «Взгляд на настоящее — история науки вигов». The New York Review of Books . 62 (20): 82, 84. Получено 9 февраля 2016 г.
  35. ^ Шапин, Стивен (13 февраля 2015 г.). «Почему ученые не должны писать историю». The Wall Street Journal . Получено 11 февраля 2016 г.
  36. ^ Bouterse, Jeroen (31 мая 2015 г.). «Weinberg, Whiggism, and the World in History of Science». Ракушки и камешки . Получено 11 февраля 2016 г.
  37. ^ Сильверштейн, Артур; Вайнберг, Стивен (2016). «История науки вигов: обмен». The New York Review of Books . 63 (3) . Получено 11 февраля 2016 г.
  38. ^ Мекельбург, Мэдлин (26 января 2016 г.). «Нобелевский лауреат становится нерешительным лидером антиоружейного движения, Мэдлин Мекельбург». The Texas Tribune . Получено 9 февраля 2016 г.
  39. ^ ab "UT Austin Mourns Death of World-Renoved Physicist Steven Weinberg". Техасский университет в Остине . 24 июля 2021 г. Получено 24 июля 2021 г.
  40. ^ "Стивен Вайнберг 1933–2021". CERN Courier . 26 июля 2021 г. Получено 31 июля 2021 г.
  41. ^ «Стивен Вайнберг: опись его бумаг в Центре Гарри Рэнсома» (веб-сайт UTexas)
  42. ^ ab Weinberg, Steven (2001). «Сионизм и его противники». Facing Up: Science and Its Cultural Adversaries . Harvard University Press. С. 181–183. ISBN 0-674-01120-1.
  43. ^ Вайнберг, Стивен (25 сентября 2008 г.). «Без Бога». The New York Review of Books . 55 (14).
  44. ^ Ричард Фейст (30 ноября 2017 г.). Религия и проблемы науки. Тейлор и Фрэнсис. стр. 174–. ISBN 978-1-351-15038-5.
  45. ↑ Ронан Макгриви (12 февраля 2009 г.). «Нобелевский лауреат защищает действия Израиля». The Irish Times .
  46. ^ Эссе было впервые опубликовано в выпуске «Zionism at 100» журнала The New Republic (8–15 сентября 1997 г., стр. 22–23). Позднее оно было переиздано в сборнике его эссе Facing Up .
  47. ^ "Нобелевский лауреат отменил поездку в Лондон из-за антисемитизма". Ynetnews . 24 мая 2007 г. Получено 1 июня 2007 г.
  48. ^ abcdefghijk "Нобелевская премия по физике 1979 года". NobelPrize.org . 25 июля 2021 г. . Получено 25 июля 2021 г. .
  49. ^ "Архив членов APS". Американское физическое общество .
  50. ^ Уолтер, Клэр (1982). Победители, энциклопедия наград «Голубая лента». Факты о File Inc. стр. 438. ISBN 978-0-87196-386-4.
  51. ^ "Вайнбергу присуждена премия Оппенгеймера". Physics Today . 26 (3). Американский институт физики: 87. Март 1973. Bibcode : 1973PhT....26c..87.. doi : 10.1063/1.3127994.
  52. ^ Вильчек, Франк (6 августа 2021 г.). «Стивен Вайнберг (1933–2021)». Nature . 596 (7871): 183. Bibcode :2021Natur.596..183W. doi : 10.1038/d41586-021-02170-w . S2CID  236946383.
  53. ^ "Weinberg, Steven, 1933–". Библиотека и архив Нильса Бора . Получено 25 июля 2021 г.
  54. ^ "UT Austin скорбит о смерти всемирно известного физика Стивена Вайнберга". UT News . 24 июля 2021 г. . Получено 25 июля 2021 г. .
  55. ^ "Ежегодные лауреаты премии Humanist Awards". Американская ассоциация гуманистов . 17 сентября 2020 г. Получено 25 июля 2021 г.
  56. ^ "Лауреаты медали Бенджамина Франклина за выдающиеся достижения в науке". Американское философское общество . Получено 26 ноября 2011 г.
  57. ^ "Вайнберг получает премию Джеймса Джойса". UT News . 24 февраля 2009 г. Получено 25 июля 2021 г.
  58. ^ "Профессор Техасского университета выиграл премию за прорыв в фундаментальной физике в размере 3 миллионов долларов". KVUE. 10 сентября 2020 г.
  59. ^ "Breakthrough Prize – Fundamental Physics Breakthrough Prize Laureates – Steven Weinberg". Breakthrough Prize . Получено 25 июля 2021 г. .
  60. ^ "Поиск arXiv.org". arxiv.org .
  61. ^ Публикации Стивена Вайнберга, проиндексированные в библиографической базе данных Scopus . (требуется подписка)
  62. ^ Sethi, Savdeep (2002). "Обзор: Квантовая теория полей. III Суперсимметрия, Стивен Вайнберг" (PDF) . Bull. Amer. Math. Soc. (NS) . 39 (3): 433–439. doi : 10.1090/s0273-0979-02-00944-8 .

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Стивен Вайнберг .
В Викицитатнике есть цитаты, связанные со Стивеном Вайнбергом .