Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Эрнст Карл Герлах Штюкельберг (крещенный как Иоганн Мельхиор Эрнст Карл Герлах Штюкельберг , [1] полное имя после 1911 года: барон Эрнст Карл Герлах Штюкельберг фон Брейденбах цу Брейденштейн и Мельсбах ; [2] 1 февраля 1905 - 4 сентября 1984) был математиком и швейцарцем. физик , считающийся одним из самых выдающихся физиков 20 века. [3] [4] Несмотря на ключевые достижения в теоретической физике , включая модель фундаментальных сил с обменными частицами, теорию причинной S-матрицы и ренормгруппу, его особый стиль и публикации в небольших журналах привели к тому, что его работа не получила признания до середины 1990-х годов.

Ранняя жизнь [ править ]

Родился в полуаристократической семье в Базеле в 1905 году [5] . Отец Штюкельберга был юристом, а его дед по отцовской линии - выдающимся швейцарским художником. Штюкельберг, одаренный школьник, сначала получил степень по физике в Базельском университете в 1923 году.

Карьера [ править ]

Еще будучи студентом, Штюкельберг был приглашен выдающимся квантовым теоретиком Арнольдом Зоммерфельдом для посещения его лекций в Мюнхенском университете . Он получил докторскую степень. по катодной физике в 1927 году. Позже в том же году он поступил в Принстонский университет , став в 1930 году доцентом. В 1931 году он был избран членом Американского физического общества [6].

Он вернулся в Швейцарию в 1932 году, сначала работая в Базельском университете, а в следующем году перешел в Цюрихский университет . В 1934 году он снова перешел в Женевский университет , который вместе с Лозаннским университетом стал его основной базой до конца его карьеры.

Пребывание Штюкельберга в Цюрихе привело к контакту с ведущими квантовыми теоретиками Вольфгангом Паули и Грегором Вентцелем , которые, в свою очередь, заставили его сосредоточиться на возникающей теории элементарных частиц .

В 1934 году он разработал полностью лоренц-ковариантную теорию возмущений для квантовых полей. [7] [8] Подход, предложенный Штюкельбергом, был очень мощным, но не был принят другими в то время, а теперь почти забыт. Однако, помимо явной ковариантности, методы Штюкельберга избегают вакуумных пузырей. [9]

Штюкельберг разработал модель обмена векторными бозонами как теоретическое объяснение сильного ядерного взаимодействия в 1935 году. Однако дискуссии с Паули привели к тому, что Штюкельберг отказался от этой идеи. Его заново открыл Хидеки Юкава , получивший Нобелевскую премию за свою работу в 1949 году - первую из нескольких Нобелевских премий, присужденных за работу, в которую Штюкельберг внес без признания. [10]

В 1938 году Штюкельберг признал, что массивная электродинамика содержит скрытый скаляр, и сформулировал аффинную версию того, что впоследствии стало известно как абелев механизм Хиггса . [11] Он также предложил закон сохранения барионного числа . [12]

Теория параметров эволюции, которую он представил в 1941 и 1942 годах, является основой недавних работ по релятивистской динамике .

В 1941 году он предложил интерпретацию позитрона как электрона с положительной энергией, движущегося назад во времени. [13]

В 1943 году он выступил с программой перенормировки для решения проблем бесконечностей в квантовой электродинамике (КЭД), но его статья была отклонена Physical Review . [ необходима цитата ]

В 1952 году он доказал принцип полудетального баланса для кинетики без микроскопической обратимости . [14] [15]

В 1953 году он и математик Андре Петерманн открыли ренормгруппу . [16]

В 1976 году он был награжден медалью Макса Планка . [17]

Среди его аспирантов был Марсель Генен . [ необходима цитата ]

См. Также [ править ]

  • Хронология атомной и субатомной физики
  • Пропагатор
  • Релятивистская динамика
  • Штюкельберг действие
  • Интерпретация Штюкельберга-Фейнмана

Заметки [ править ]

  1. ^ О'Коннор, Джон Дж .; Робертсон, Эдмунд Ф. , "Эрнст Штюкельберг" , архив истории математики MacTutor , Сент-Эндрюсский университет.
  2. ^ Бертон Фельдман, Нобелевская премия: История гения, противоречий и престижа , Arcade Publishing, 2001, стр. 193.
  3. ^ Lacki, J .; Wanders, G .; Ruegg, H. (ред.) (2009). ЭКГ Штюкельберг, нетрадиционная фигура в физике двадцатого века . Birkhäuser Verlag AG. ISBN 3-7643-8877-3.CS1 maint: дополнительный текст: список авторов ( ссылка )
  4. ^ Энц, Чарльз П. (март 1986). «Некролог: Эрнст Штюкельберг» . Физика сегодня . 39 (3): 119–121. Bibcode : 1986PhT .... 39c.119E . DOI : 10.1063 / 1.2814942 . Архивировано из оригинала на 2013-09-30.
  5. Биографические данные, основанные на «Обзоре жизни Штюкельберга как ученого» Вандерса, Жерара ин Лаки, Яна, Рюгга, Анри, Вандерса, Жерара (ред.), ЭКГ Штюкельберга, нетрадиционного деятеля физики двадцатого века (2009).
  6. ^ "Архив сотрудников APS" .
  7. ^ ЭКГ Штюкельберг, "Relativistisch invariante Störungstheorie des Diracschen Elektrons", Ann. d. Phys. 21 (1934), стр. 367-389 и 744.
  8. ^ arXiv: физика / 9903023
  9. ^ "Поиски квантовой теории поля"
  10. ^ Обсуждение в The Second Creation: Создатели революции в физике двадцатого века , Crease, R, Mann, C Macmillan: 1996.
  11. ^ Штюкельберг, Helvetica Physica Acta Vol. 11. 1938. С. 299–312.
  12. ^ Гриффитс, Дэвид (1987). Введение в элементарные частицы . Джон Вили и сыновья. ISBN 0-471-60386-4.
  13. ^ Штюкельберг, Helvetica Physica Acta , Vol. 14, 1941, с. 51-80.
  14. ^ Штюкельберг, ЭКГ (1952). Théorème Н и др unitaritéде - S . Helv. Phys. Acta 25, 577-580.
  15. ^ Горбан, А. Н. , Шахзад, М. (2011) Теорема Михаэлиса-Ментен-Штюкельберга. Энтропия 13, вып. 5, 966-1019.
  16. ^ Штюкельберг, ЭКГ и А. Петерманн (1953). «Перенормировка констант в теории квантов», Helv. Phys. Acta 26 , 499–520.
  17. ^ Немецкое физическое общество, список получателей медали Макса Планка [1]

Ссылки [ править ]

  • Cianfrani, F., и Lecian, OM (2007) « ЭКГ Штюкельберг: предшественник современной физики », Nuovo Cimento 122B: 123-133.
  • Ляцкие, Ян, RUEGG, H., и Телегдите (1999) « Дорога к Штюкельбергу ковариантной теории возмущений , как показано на последовательных обработках комптоновского рассеяния. » Исследование в области истории и философии современной физики .
  • Швебер, Сильван С. (1994) QED и люди, которые это сделали . Princeton Univ. Пресса: гл. §10.1.

Внешние ссылки [ править ]

  • Отредактированные PDF-файлы курса физики профессора Штюкельберга в открытом доступе с комментариями и полными биографическими документами.
  • сообщение в блоге о Штюкельберге с комментарием Петерманна
  • Окли, К.Г. "Поиски квантовой теории поля"