Biografie des Physikers Paul Dirac
Der Mann, der Antimaterie entdeckte
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Der englische theoretische Physiker Paul Dirac ist bekannt für eine Vielzahl von Beiträgen zur Quantenmechanik, insbesondere zur Formalisierung der mathematischen Konzepte und Techniken, die erforderlich sind, um die Prinzipien intern konsistent zu machen. Paul Dirac wurde 1933 mit dem Preis ausgezeichnetNobelpreis für Physik, zusammen mit Erwin Schrödinger , „für die Entdeckung neuer produktiver Formen der Atomtheorie“.
Allgemeine Informationen
- 1930 - Wahl zum Fellow der Royal Society
- 1933 - Nobelpreis für Physik
- 1939 - Royal Medal (auch als Queen's Medal bekannt) der Royal Society
- 1948 - Ehrenmitglied der American Physical Society
- 1952 - Copley-Medaille
- 1952 - Max-Planck-Medaille
- 1969 - J. Robert Oppenheimer Memorial Prize (erstmals)
- 1971 - Ehrenmitglied des Institute of Physics, London
- 1973 - Mitglied des Verdienstordens
Frühe Erziehung
Dirac erwarb 1921 einen Abschluss als Ingenieur an der University of Bristol. Obwohl er Bestnoten erhielt und am St. John's College in Cambridge aufgenommen wurde, reichte das Stipendium von 70 Pfund, das er verdiente, nicht aus, um in Cambridge zu leben. Die Depression nach dem Ersten Weltkrieg machte es ihm auch schwer, eine Anstellung als Ingenieur zu finden, und so beschloss er, ein Angebot für einen Bachelor-Abschluss in Mathematik an der University of Bristol anzunehmen.
Er schloss 1923 sein Studium der Mathematik ab und bekam ein weiteres Stipendium, das ihm schließlich erlaubte, nach Cambridge zu ziehen, um sein Studium der Physik mit Schwerpunkt Physik zu beginnen generelle Relativität . 1926 promovierte er mit der ersten an einer Universität eingereichten Doktorarbeit über Quantenmechanik.
Wichtige Forschungsbeiträge
Paul Dirac hatte ein breites Spektrum an Forschungsinteressen und war unglaublich produktiv in seiner Arbeit. Seine Doktorarbeit im Jahr 1926 baute er auf der Arbeit von Werner Heisenberg und Edwin Schrödinger auf, um eine neue Notation für die Quantenwellenfunktion einzuführen, die analoger zu früheren, klassischen (d. h. Nicht-Quanten-) Methoden war.
Aufbauend auf diesem Rahmen stellte er 1928 die Dirac-Gleichung auf, die die relativistische quantenmechanische Gleichung für das Elektron darstellte. Ein Artefakt dieser Gleichung war, dass sie ein Ergebnis vorhersagte, das ein anderes potenzielles Teilchen beschreibt, das genau mit einem Elektron identisch zu sein schien, aber eher eine positive als eine negative elektrische Ladung besaß. Aus diesem Ergebnis sagte Dirac die Existenz der Positron , Der Erste Antimaterie Teilchen, das dann 1932 von Carl Anderson entdeckt wurde.
1930 veröffentlichte Dirac sein Buch Principles of Quantum Mechanics, das fast ein Jahrhundert lang zu einem der bedeutendsten Lehrbücher zum Thema Quantenmechanik wurde. Zusätzlich zu den verschiedenen Ansätzen der damaligen Quantenmechanik, einschließlich der Arbeiten von Heisenberg und Schrödinger, führte Dirac auch die Braket-Notation ein, die zu einem Standard auf diesem Gebiet wurde Dirac-Delta-Funktion , die eine mathematische Methode zur Auflösung der durch die Quantenmechanik eingeführten scheinbaren Diskontinuitäten auf handhabbare Weise ermöglichte.
Dirac betrachtete auch die Existenz magnetischer Monopole mit faszinierenden Implikationen für die Quantenphysik, falls sie jemals in der Natur vorkommen sollten. Bis heute nicht, aber seine Arbeit inspiriert Physiker weiterhin, sie zu suchen.
Auszeichnungen und Anerkennung
Paul Dirac wurde einmal ein Ritterschlag angeboten, aber er lehnte ab, da er nicht mit seinem Vornamen (dh Sir Paul) angesprochen werden wollte.