Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Али Х. Чамседдин (арабский: علي شمس الدين , родился 20 февраля 1953 г.) [2] - ливанский [3] физик, известный своим вкладом в физику элементарных частиц , общую теорию относительности и математическую физику . [4] [5] По состоянию на 2013 год Чамседдин является профессором физики в Американском университете Бейрута [6] и в Институте высоких научных исследований . [7]

Образование и рабочие должности [ править ]

Али Х. Чамседдин родился в 1953 году в городе Джоун , Ливан . Он получил степень бакалавра физики в Ливанском университете в июле 1973 года. После получения стипендии Ливанского университета для продолжения учебы в аспирантуре по физике в Имперском колледже Лондона , Чамседдин получил диплом по физике в июне 1974 года под руководством Тома Киббла. . После этого Чамседдин защитил докторскую диссертацию по теоретической физике в Имперском колледже Лондона в сентябре 1976 года, где он учился под руководством лауреата Нобелевской премии Абдуса Салама . Позже Чамседдин получил докторскую степень в Международном центре теоретической физики Абдуса Салама.(ICTP), а затем продолжил свою научную карьеру в университетах, включая Американский университет Бейрута , CERN , Северо-Восточный университет , ETH Zurich и University of Zurich .

Научные достижения [ править ]

Чамседдин работал над своей докторской диссертацией по недавно разработанной области: суперсимметрия . [8] Его диссертация «Суперсимметрия и поля высших спинов» [9], защищенная в сентябре 1976 года, положила начало его работе с Питером Уэстом « Супергравитация как калибровочная теория суперсимметрии» с использованием формулировки расслоений [10]. ] Эта работа считается наиболее элегантной формулировкой N = 1 супергравитации.

В 1980 году, работая научным сотрудником в ЦЕРНе, Чамседдин открыл десятимерную супергравитацию, ее компактификации и симметрии в четырех измерениях. [11] Год спустя Чамседдин переехал в Северо-Восточный университет в Бостоне , где он соединил десятимерную супергравитацию с материей Янга – Миллса и в то же время открыл двойную формулировку N = 1 супергравитации в десяти измерениях. [12] Эта модель оказалась низкоэнергетическим пределом гетеротической суперструны . [13] Самым важным достижением Чамседдина в этой области является то, что он сделал в 1982 году в сотрудничестве с Ричардом Арновиттом и Праном Натом. at Northeastern University. They constructed the most general coupling of the supersymmetric standard model to supergravity, making the supersymmetry a local symmetry, and employing the super Higgs mechanism and developing the rules of tensor calculus.[14] They then constructed the minimally supergravity standard model mSUGRA, which produces a supersymmetric standard model with spontaneous breaking with only four parameters and one sign instead of the more than 130 parameters that were used before.[15] This work showed that the breaking of supersymmetry is a pure gravitational effect, which occurs at the Planckian scale and thus induces the breaking of electroweak symmetry. Their paper "Locally supersymmetric grand unification"[16] is a highly cited paper and it is the model used by experimentalists at the LHC in the search for supersymmetry.[17]

In 1992, Chamseddine started to work on a quantum theory of gravity, using the newly developed field of non-commutative geometry, which was founded by Alain Connes, as a suitable possibility.[18] Together with Jürg Fröhlich and G. Felder, Chamseddine developed the structures needed to define Riemannian noncommutative geometry (metric, connection and curvature) by applying this method to a two-sheeted space.[19] Later on, in 1996, Chamseddine started collaborating with Alain Connes that continues to the present day. They discovered the "Spectral action principle",[20] which is a statement that the spectrum of the Dirac operator defining the noncommutative space is geometric invariant. Using this principle, Chamseddine and Connes determined that our space-time has a hidden discrete structure tensored to the visible four-dimensional continuous manifold. This principle, with the help of non-commutative geometry, determines all the fundamental fields and their dynamics. The surprise is that the resulting model was nothing but the Standard Model of particle physics with all its symmetries and fields, including the Higgs field as the gauge field along discrete directions as well as the phenomena of spontaneous symmetry breaking. The fermions come out with the correct representation, and their number is predicted to be 16 per family[21]

The advantage of noncommutative geometry is that it provides a new paradigm of geometric space expressed in the language of quantum mechanics where operators replace coordinates.[22] The new approach is in line with Albert Einstein's view where general relativity resulted from the geometry of curved manifolds. In 2010, Chamseddine and Connes noticed that the model has one new scalar field, not present in the Standard Model, which is responsible for the small neutrino masses.[23] After the discovery of the Higgs particle, which is known not to be consistent with extending the Higgs coupling to very high energies, it was found that this new scalar field is exactly what is needed and cures the stability problem of the Standard Model.[24]

In recent work, Chamseddine, Alain Connes and Viatcheslav Mukhanov, discovered a generalization of the Heisenberg uncertainty relation for geometry where the Dirac operator takes the role of momenta and the coordinates, tensored with Clifford algebra, serve as maps from the manifold to a sphere with the same dimension.[25] They have shown that any connected Riemannian Spin 4-manifold with quantized volume appears as an irreducible representation of the two-sided commutation relations in dimensions four[26] with the two kinds of spheres serving as quanta of geometry.

References[edit]

  1. ^ "Prizes and awards" Archived 9 September 2014 at the Wayback Machine. Fondation Mathématiques Jacques Hadamard .
  2. ^ Home page
  3. ^ "Math for Peace" Archived 22 July 2012 at the Wayback Machine. News from ICTP, No. 98, Autumn 2001
  4. ^ Rivasseau, Vincent (22 December 2007). Quantum Spaces: Poincaré Seminar 2007. Springer London, Limited. pp. 25–. ISBN 978-3-7643-8522-4.
  5. ^ Alain Connes; Matilde Marcolli. Noncommutative Geometry, Quantum Fields and Motives. American Mathematical Soc. pp. 15–. ISBN 978-0-8218-7478-3.
  6. ^ http://www.aub.edu.lb/fas/physics/Pages/chamseddine.aspx
  7. ^ "Archived copy". Archived from the original on 4 March 2016. Retrieved 21 November 2015.CS1 maint: archived copy as title (link)
  8. ^ Wess, Julius; Bagger, Jonathan (1992). Supersymmetry and Supergravity. United Kingdom: Princeton University Press.
  9. ^ "Publication Files Alphabetical - Google Drive".
  10. ^ Chamseddine, A. H., & West, P. C. (1977). Supergravity as a gauge theory of supersymmetry. Nuclear Physics B, 129(1), 39–44.
  11. ^ Chamseddine, Ali H. "N= 4 supergravity coupled to N= 4 matter and hidden symmetries." Nuclear Physics B 185.2 (1981): 403–415.
  12. ^ Chamseddine, Ali H. "Interacting supergravity in ten dimensions: the role of the six-index gauge field." Physical Review D 24.12 (1981): 3065.
  13. ^ Green, Michael B., John H. Schwarz, and Edward Witten. Superstring theory: volume 2, loop amplitudes, anomalies and phenomenology. Cambridge university press, 2012.
  14. ^ Nath, Pran, A. H. Chamseddine, and R. Arnowitt. "Applied N= 1 supergravity." (1983).
  15. ^ Dimopoulos, Savas, and Howard Georgi. "Softly broken supersymmetry and SU (5)." Nuclear Physics B 193.1 (1981): 150–162.
  16. ^ Chamseddine, Ali H., Ro Arnowitt, and Pran Nath. "Locally supersymmetric grand unification." Physical Review Letters 49.14 (1982): 970.
  17. ^ Baer, Howard, et al. "Post-LHC7 fine-tuning in the minimal supergravity/CMSSM model with a 125 GeV Higgs boson." Physical Review D 87.3 (2013): 035017.
  18. ^ Connes, Alain (1994). Noncommutative Geometry. USA, California, San Diego: Academic Press. pp. 661.
  19. ^ Chamseddine, Ali H., Giovanni Felder, and J. Fröhlich. "Gravity in non-commutative geometry." Communications in Mathematical Physics 155.1 (1993): 205–217.
  20. ^ Chamseddine, Ali H., and Alain Connes. "The spectral action principle." Communications in Mathematical Physics 186.3 (1997): 731–750.
  21. ^ Chamseddine, Ali H., and Alain Connes. "Noncommutative geometry as a framework for unification of all fundamental interactions including gravity. Part I." Fortschritte der Physik 58.6 (2010): 553–600.
  22. ^ Chamseddine, Ali H; Connes, Alain (2010). "Space-Time from the spectral point of view". The Twelfth Marcel Grossmann Meeting. pp. 3–23. arXiv:1008.0985. doi:10.1142/9789814374552_0001. ISBN 978-981-4374-51-4.
  23. ^ Chamseddine, Ali H., and Alain Connes. "Resilience of the spectral standard model." Journal of High Energy Physics 2012.9 (2012): 1–11.
  24. ^ Elias-Miró, Joan, et al. "Stabilization of the electroweak vacuum by a scalar threshold effect." Journal of High Energy Physics 2012.6 (2012): 1–19.
  25. ^ Chamseddine, Ali H., Alain Connes, and Viatcheslav Mukhanov. "Quanta of Geometry." arXiv preprint arXiv:1409.2471 (2014).
  26. ^ Chamseddine, Ali H., Alain Connes, and Viatcheslav Mukhanov. "Geometry and the quantum: basics." Journal of High Energy Physics 2014.12 (2014): 1–25.

External links[edit]

  • Scientific publications of Ali Chamseddine on INSPIRE-HEP