Julian Seymour Schwinger (am 12. Februar 1918 - am 16. Juli 1994) war ein amerikanischer theoretischer Physiker. Er ist für seine Arbeit an der Theorie der Quant-Elektrodynamik (QED) insbesondere am besten bekannt, für sich relativistisch invariant Unruhe-Theorie zu entwickeln, und um QED zu einer Schleife-Ordnung wiederzunormalisieren.

Schwinger wird als einer der größten Physiker des zwanzigsten Jahrhunderts anerkannt, das für viel moderne Quant-Feldtheorie, einschließlich einer abweichenden Annäherung und der Gleichungen der Bewegung für Quant-Felder verantwortlich ist. Er hat das erste electroweak Modell und das erste Beispiel der Beschränkung in 1+1 Dimensionen entwickelt. Er ist für die Theorie von vielfachem neutrinos, Begriffen von Schwinger und der Theorie der Drehung 3/2 Feld verantwortlich.

Lebensbeschreibung

Julian Seymour Schwinger ist in New York City zu einer polnischen jüdischen Familie geboren gewesen, die nach Amerika immigriert war. Sowohl sein Vater als auch die Eltern seiner Mutter waren wohlhabende Kleidungshersteller, obwohl sich das Familiengeschäft nach dem 1929-Unfall von Wall Street geneigt hat. Die Familie ist der Orthodoxen jüdischen Tradition gefolgt. Er hat Höherer Schule von Townsend Harris und dann der Stadthochschule New Yorks als ein Student vor dem Überwechseln der Universität von Columbia aufgewartet, wo er seinen Bakkalaureus der philosophischen Fakultät 1936 und seinen Dr. (beaufsichtigt von I.I. Rabi) 1939 im Alter von 21 Jahren empfangen hat. Er hat an der Universität Kaliforniens, Berkeley (unter J. Robert Oppenheimer) gearbeitet, und wurde später zu einer Position an der Purdue Universität ernannt.

Karriere

Mit Oppenheimer gearbeitet, hat Schwinger beschlossen, am Strahlenlaboratorium an MIT statt am Los Alamos National Laboratory während des Zweiten Weltkriegs zu arbeiten. Er hat theoretische Unterstützung für die Entwicklung des Radars zur Verfügung gestellt. Nach dem Krieg hat Schwinger Purdue für die Universität von Harvard verlassen, wo er von 1945 bis 1974 unterrichtet hat.

Schwinger hat eine Sympathie für die Funktionen von Green von seiner Radararbeit entwickelt, und er hat diese Methoden verwendet, Quant-Feldtheorie in Bezug auf die Funktionen des lokalen Greens in relativistisch invariant Weg zu formulieren. Das hat ihm erlaubt, eindeutig die ersten Korrekturen zum magnetischen Elektronmoment in der Quant-Elektrodynamik zu berechnen. Früher hatte nichtkovariante Arbeit unendliche Antworten erreicht, aber die Extrasymmetrie in seinen Methoden hat Schwinger erlaubt, die richtigen begrenzten Korrekturen zu isolieren.

Schwinger hat Wiedernormalisierung entwickelt, Quant-Elektrodynamik eindeutig zur Ein-Schleife-Ordnung formulierend.

In demselben Zeitalter hat er non-perturbative Methoden in die Quant-Feldtheorie eingeführt, indem er die Rate berechnet hat, an der Elektronpositron-Paare durch tunneling in einem elektrischen Feld, ein als die "Wirkung von Schwinger jetzt bekannter Prozess" geschaffen werden. Diese Wirkung konnte in keiner begrenzten Ordnung in der Unruhe-Theorie gesehen werden.

Die Foundational-Arbeit von Schwinger an der Quant-Feldtheorie hat das moderne Fachwerk von Feldkorrelationsfunktionen und ihre Gleichungen der Bewegung gebaut. Seine Annäherung hat mit einer Quant-Handlung angefangen und hat bosons und fermions erlaubt, ebenso zum ersten Mal mit einer Differenzialform der Integration von Grassman behandelt zu werden. Er hat elegante Beweise für den Drehungsstatistik-Lehrsatz und den CPT Lehrsatz gegeben und hat bemerkt, dass die Feldalgebra zu anomalen Begriffen von Schwinger in der verschiedenen klassischen Identität wegen kurzer Entfernungseigenartigkeiten geführt hat. Das war foundational läuft auf Feldtheorie hinaus, die für das richtige Verstehen von Anomalien instrumental ist.

In anderer bemerkenswerter früher Arbeit haben Rarita und Schwinger die abstrakte Theorie von Pauli und Fierz der Drehung 3/2 Feld in einer konkreten Form als ein Vektor von Dirac spinors formuliert. In der Größenordnung von spin-3/2 Feld, um durchweg aufeinander zu wirken, ist eine Form der Supersymmetrie erforderlich, und Schwinger hat später bedauert, dass er auf dieser Arbeit weit genug nicht gefolgt war, um Supersymmetrie zu entdecken.

Schwinger hat entdeckt, dass neutrinos in vielfachen Varianten, ein für das Elektron und ein für den muon kommen. Heutzutage dort sind bekannt, drei Licht neutrinos zu sein; das dritte ist der Partner des tau lepton.

In den 1960er Jahren hat Schwinger formuliert und hat analysiert, was jetzt als das Modell von Schwinger, die Quant-Elektrodynamik in einem Raum und einer Zeitdimension, dem ersten Beispiel einer Begrenzen-Theorie bekannt ist. Er war auch erst, um eine Electroweak-Maß-Theorie, ein SU (2) Maß-Gruppe anzudeuten, die spontan zu elektromagnetischem U (1) in langen Entfernungen gebrochen ist. Das wurde von seinem Studenten Sheldon Glashow ins akzeptierte Muster der electroweak Vereinigung erweitert. Er hat versucht, eine Theorie der Quant-Elektrodynamik mit dem Punkt magnetische Monopole, ein Programm zu formulieren, das sich mit dem beschränkten Erfolg getroffen hat, weil Monopole stark aufeinander wirken, wenn das Quant der Anklage klein ist.

Mehr als siebzig Doktorarbeiten beaufsichtigt, ist Schwinger als einer der fruchtbarsten Absolventenberater in der Physik bekannt. Vier seiner Studenten haben Nobelpreise gewonnen: Roy Glauber, Benjamin Roy Mottelson, Sheldon Glashow und Walter Kohn (in der Chemie).

Schwinger hatte eine Mischbeziehung mit seinen Kollegen größtenteils wegen seiner Quelltheorie. Schwinger hat Quelltheorie als ein Ersatz für die Feldtheorie betrachtet, obwohl es nur ein verschiedene Gesichtspunkt, eine Version der wirksamen Feldtheorie ist. Es behandelt Quant-Felder als Langstreckenphänomene, und verlangt keine gut definierte Kontinuum-Grenze. Quelltheorie wurde allzu formell und fehlend in der Klarheit aus der Quant-Feldtheorie betrachtet, und die Kritiken durch seine Kollegen von Harvard haben Schwinger dazu gebracht, die Fakultät 1972 für UCLA zu verlassen. Es wird eine Geschichte weit gesagt, dass Steven Weinberg, der erbte das paneled Büro von Schwinger im Laboratorium von Lyman, dort ein Paar von alten Schuhen mit der implizierten Nachricht fand, "denken Sie, kann diese füllen?". An UCLA, und für den Rest seiner Karriere hat Schwinger fortgesetzt, neue Quelltheorie-Darlegungen des Quant-Feldes theoretische Ergebnisse zu entwickeln.

Nach 1989 hat Schwinger ein scharfes Interesse an der Nichthauptströmungsforschung der kalten Fusion gehabt. Er hat acht Theorie-Papiere darüber geschrieben. Er hat von der amerikanischen Physischen Gesellschaft nach ihrer Verweigerung zurückgetreten, seine Papiere zu veröffentlichen. Er hat gefunden, dass kalte Fusionsforschung unterdrückt wurde und akademische Freiheit verletzt. Er hat geschrieben: "Der Druck für die Anpassung ist enorm. Ich habe es in der Verwerfung von Redakteuren von vorgelegten Papieren erfahren, die auf der giftigen Kritik von anonymen Schiedsrichtern gestützt sind. Der Ersatz der gerechten Prüfung durch die Zensur wird der Tod der Wissenschaft sein."

In seinen letzten Veröffentlichungen hat Schwinger eine Theorie der Sonolumineszenz als ein langes Entfernungsquant Strahlungsphänomen vereinigt nicht mit Atomen, aber mit schnell bewegenden Oberflächen in der zusammenbrechenden Luftblase vorgeschlagen, wo es Diskontinuitäten in der dielektrischen Konstante gibt. Standarderklärungen, die jetzt durch Experimente unterstützt sind, konzentrieren sich auf überhitzte Gasatome innerhalb der Luftblase als die Quelle des Lichtes, aber die Methoden von Schwinger binden zurück an sein altes Quant electrodynamic Papiere.

Schwinger wurde dem Nobelpreis in der Physik 1965 für seine Arbeit an der Quant-Elektrodynamik (QED), zusammen mit Richard Feynman und Shinichiro Tomonaga gemeinsam zuerkannt. Die Preise und besondere Auszeichnungen von Schwinger waren sogar vor seinem Gewinn von Nobel zahlreich. Sie schließen den ersten Preis von Albert Einstein (1951), die amerikanische Nationale Medaille der Wissenschaft (1964), D.Sc. Ehrengrade von der Purdue Universität (1961) und Universität von Harvard (1962), und die Natur des Leichten Preises der amerikanischen Nationalen Akademie von Wissenschaften (1949) ein.

Schwinger und Feynman

Als ein berühmter Physiker war Schwinger häufig im Vergleich zu einem anderen legendären Physiker seiner Generation, Richard Feynman. Schwinger wurde mehr formell geneigt und hat symbolische Manipulationen in der Quant-Feldtheorie bevorzugt. Er hat mit lokalen Feldmaschinenbedienern gearbeitet, und hat Beziehungen zwischen ihnen gefunden, und er hat gefunden, dass Physiker die Algebra von lokalen Feldern verstehen sollten, egal wie paradox es war. Im Vergleich war Feynman intuitiver, glaubend, dass die Physik völlig aus den Diagrammen von Feynman herausgezogen werden konnte, die ein Partikel-Bild gegeben haben. Schwinger hat sich über Diagramme von Feynman folgendermaßen, geäußert

Schwinger hat Diagramme von Feynman nicht gemocht, weil er gefunden hat, dass sie den Studenten sich auf die Partikeln haben konzentrieren und über lokale Felder vergessen lassen, die in seiner Ansicht das Verstehen gehemmt haben. Er ist gegangen, so weit man sie zusammen von seiner Klasse verbietet, obwohl er sie vollkommen gut verstanden hat und beobachtet wurde, sie im privaten zu verwenden.

Trotz des Teilens des Nobelpreises hatten Schwinger und Feynman eine verschiedene Annäherung an die Quant-Elektrodynamik und an die Quant-Feldtheorie im Allgemeinen. Feynman hat einen Gangregler verwendet, während Schwinger im Stande gewesen ist, zu einer Schleife ohne einen ausführlichen Gangregler formell wiederzunormalisieren. Schwinger hat an den Formalismus von lokalen Feldern geglaubt, während Feynman Glauben an die Partikel-Pfade hatte. Sie sind jeder Arbeit eines anderen nah gefolgt, und jeder hat den anderen respektiert. Auf dem Tod von Feynman hat Schwinger ihn als beschrieben

Tod

Schwinger wird am Friedhof Mount Auburn begraben; wird über seinem Namen auf seinem Grabstein eingraviert. Diese Symbole beziehen sich auf seine Berechnung der zum magnetischen Moment des Elektrons ("anomalen") Korrektur.

Veröffentlichungen

• Feshbach, H., Schwinger, J. & J. A. Harr. "Wirkung der Tensor-Reihe in Kernzwei-Körper-Problemen", Berechnungslaboratorium der Universität von Harvard, des USA-Energieministeriums (durch die Vorgänger-Agentur die Atomenergie-Kommission), (November 1949).
• Schwinger, J. "Auf dem Winkeligen Schwung", Universität von Harvard, Nuclear Development Associates, Inc., USA-Energieministerium (durch die Vorgänger-Agentur die Atomenergie-Kommission), (am 26. Januar 1952).
• Schwinger, J. "Die Theorie von Gequantelten Feldern. II", Universität von Harvard, USA-Energieministerium (durch die Vorgänger-Agentur die Atomenergie-Kommission), (1951).
• Schwinger, J. "Die Theorie von Quantizied Feldern. III", Universität von Harvard, USA-Energieministerium (durch die Vorgänger-Agentur die Atomenergie-Kommission), (Mai 1953).
• Das Vermächtnis von Einstein (1986) wissenschaftliche amerikanische Bibliothek

Siehe auch

• Schwinger fungieren
• Modell von Schwinger
• Gleichungen von Schwinger-Dyson
• Der Quant-Handlungsgrundsatz von Schwinger
• Rarita-Schwinger Handlung
• Lippmann-Schwinger Gleichung
• Schwinger parametrization
• Master-Lehrsatz von MacMahon

Weiterführende Literatur

• Mehra, Jagdish, und Milton, Kimball A. (2000) das Klettern des Bergs: die wissenschaftliche Lebensbeschreibung von Julian Schwinger. Presse der Universität Oxford.
• Revidierte Version veröffentlicht als (2007) "Julian Schwinger: Von der Kernphysik- und Quant-Elektrodynamik bis Quelltheorie und Darüber hinaus," Physik in der Perspektive 9: 70-114.
• Schweber, Waldig (1994) QED und die Männer, die es gemacht haben: Dyson, Feynman, Schwinger und Tomonaga. Princeton Univ. Drücken Sie: chpt. 7. Internationale Standardbuchnummer 978-0-691-03327-3.
• Ng, Y. Jack, Hrsg. (1996) Julian Schwinger: Der Physiker, der Lehrer und der Mann. Singapur: Wissenschaftliche Welt. Internationale Standardbuchnummer 981-02-2531-8.

Links

• Fotographie, Lebensbeschreibung und bibliografische Mittel, vom Büro der wissenschaftlichen und technischen Information, USA-Energieministerium
• Julian Schwinger
• Museum-Lebensbeschreibung von Nobel
• grundsätzliche Arbeit in der Quant-Elektrodynamik, mit tief pflügenden Folgen für die Physik von elementaren Partikeln