Paul Adrien Maurice Dirac, OM, FRS (am 8. August 1902 - am 20. Oktober 1984) war ein englischer theoretischer Physiker, der grundsätzliche Beiträge zur frühen Entwicklung sowohl der Quant-Mechanik als auch Quant-Elektrodynamik geleistet hat. Er hat den Lucasian Vorsitzenden der Mathematik an der Universität des Cambridges gehalten, war ein Mitglied des Zentrums für Theoretische Studien, Universität Miamis, und hat das letzte Jahrzehnt seines Lebens an der Staatlichen Universität von Florida ausgegeben.

Unter anderen Entdeckungen hat er die Gleichung von Dirac formuliert, die das Verhalten von fermions beschreibt, und die Existenz der Antimaterie vorausgesagt hat.

Dirac hat den Nobelpreis in der Physik für 1933 mit Erwin Schrödinger, "für die Entdeckung von neuen produktiven Formen der Atomtheorie geteilt."

Frühe Jahre

Paul Adrien Maurice Dirac ist am Haus seiner Eltern in Bristol, England am 8. August 1902 geboren gewesen, und ist im Gebiet von Bishopston der Stadt aufgewachsen. Sein Vater, Charles Adrien Ladislas Dirac, war ein Einwanderer von Saint-Maurice im Bezirk des Wallis, die Schweiz, wer in Bristol als ein französischer Lehrer gearbeitet hat. Seine Mutter, Florence Hannah Dirac, née Holten, die Tochter eines Kapitäns eines Schiffs, ist in Cornwall geboren gewesen, und hat als ein Bibliothekar an Bristol Hauptbibliothek gearbeitet. Paul hatte eine jüngere Schwester, Béatrice Isabelle Marguerite, bekannt als Betty, und ein älterer Bruder, Reginald Charles Félix, bekannt als Felix, der im März 1925 Selbstmord begangen hat. Dirac hat später zurückgerufen: "Meine Eltern wurden schrecklich gequält. Ich habe nicht gewusst, dass sie sich so viel gesorgt haben./.../Ich habe nie gewusst, dass sich Eltern für ihre Kinder haben sorgen sollen, aber von da an habe ich gewusst."

Charles und die Kinder waren offiziell schweizerische Staatsangehörige, bis sie naturalisiert am 22. Oktober 1919 geworden sind. Der Vater von Dirac war streng und autoritär, obwohl er Leibesstrafe missbilligt hat. Dirac hatte eine gespannte Beziehung mit seinem Vater so viel, so dass nach seinem Tod er geschrieben hat, "Fühle ich mich viel freier jetzt, und ich mein eigener Mann bin." Charles hat seine Kinder gezwungen, mit ihm nur in Französisch zu sprechen, damit sie die Sprache erfahren. Als Dirac gefunden hat, dass er nicht ausdrücken konnte, was er in Französisch hat sagen wollen, hat er beschlossen, still zu bleiben.

Dirac wurde zuerst an der Grundschule der Bishop Road und dann an der Volljunge-Handelsfachschule der Waghalsigen Männer erzogen (später Cotham Schule), wo sein Vater ein französischer Lehrer war. Die Schule war eine Einrichtung, die der Universität Bristols beigefügt ist, das Boden und Personal geteilt hat. Es hat technische Themen wie Maurerei, shoemaking und Metallarbeit und neuere Sprachen betont. Das war eine ungewöhnliche Einordnung, als die höhere Schulbildung in Großbritannien noch größtenteils den Klassikern und etwas gewidmet wurde, für das Dirac später Dankbarkeit ausdrücken würde.

Dirac hat Elektrotechnik auf einer Universität der Stadt Bristol Gelehrsamkeit an der Universität von Bristols Technikfakultät studiert, die co-located mit der Fachschule der Handelswaghalsigen Männer war. Kurz bevor er seinen Grad 1921 vollendet hat, hat er die Aufnahmeprüfung für die Universität von St John, Cambridge gesessen. Er ist gegangen, und wurde einer Gelehrsamkeit von 70 £ zuerkannt, aber das ist hinter dem Betrag des Geldes zurückgeblieben, das erforderlich ist, zu leben und an Cambridge zu studieren. Trotz des Graduierens mit einem Ehre-Grad des Bakkalaureus der Naturwissenschaften der ersten Klasse in der Technik war das Wirtschaftsklima der Nachkriegsdepression solch, dass er unfähig war, Arbeit als ein Ingenieur zu finden. Stattdessen hat er ein Angebot aufgenommen, für einen Grad des Bakkalaureus der philosophischen Fakultät in der Mathematik an der Universität Bristols kostenlos zu studieren. Ihm wurde erlaubt, das erste Jahr des Kurses infolge seines Technikgrads auszulassen.

1923 hat Dirac wieder mit Ehren der ersten Klasse graduiert, und hat eine Gelehrsamkeit von 140 £ von der Abteilung der Wissenschaftlichen und Industriellen Forschung erhalten. Zusammen mit seiner Gelehrsamkeit von 70 £ von der Universität von St John war das genug, um an Cambridge zu leben. Dort hat Dirac seine Interessen an der Theorie der allgemeinen Relativität, ein Interesse verfolgt, das er früher als ein Student in Bristol, und im werdenden Feld der Quant-Physik unter der Aufsicht von Ralph Fowler gewonnen hat.

Karriere

Dirac hat eine Analogie zwischen den Klammern von Poisson der klassischen Mechanik und der kürzlich vorgeschlagenen Quantization-Regeln in der Matrixformulierung von Werner Heisenberg der Quant-Mechanik bemerkt. Diese Beobachtung hat Dirac erlaubt, die Quantization-Regeln in einem Roman und leuchtenderer Weise zu erhalten. Für diese Arbeit, veröffentlicht 1926, hat er einen Dr. von Cambridge empfangen.

1928 spinnt das Gebäude 2x2 matrices, den er unabhängig entdeckt hat (Abraham Pais hat Dirac zitiert "Ich glaube, dass ich diese (matrices) unabhängig von Pauli bekommen habe und vielleicht Pauli diese unabhängig von mir" bekommen hat) der Arbeit von Wolfgang Pauli an nichtrelativistischen Drehungssystemen, hat er die Gleichung von Dirac als eine relativistische Gleichung der Bewegung für den wavefunction des Elektrons vorgeschlagen. Diese Arbeit hat Dirac dazu gebracht, die Existenz des Positrons vorauszusagen, das Antiteilchen des Elektrons, das er in Bezug darauf interpretiert hat, was ist gekommen, um das Meer von Dirac genannt zu werden. Der Positron wurde von Carl Anderson 1932 beobachtet. Die Gleichung von Dirac hat auch zum Erklären des Ursprungs der Quant-Drehung als ein relativistisches Phänomen beigetragen.

Die Notwendigkeit von fermions (Sache, die wird schafft und zerstört in der 1934-Theorie von Enrico Fermi des Beta-Zerfalls) jedoch, hat zu einer Umdeutung der Gleichung von Dirac als eine "klassische" Feldgleichung für jede Punkt-Partikel der Drehung ħ/2 geführt, selbst unterwerfen Sie quantization Bedingungen, die Antiumschalter einschließen. So wiederinterpretiert, 1934 durch Werner Heisenberg, als (Quant) Feldgleichung, die genau alle elementaren Sache-Partikeln - heute Quarke und leptons beschreibt - ist diese Feldgleichung von Dirac so zur theoretischen Physik zentral wie der Maxwell, die Yang-Mühlen und die Feldgleichungen von Einstein. Dirac wird als der Gründer der Quant-Elektrodynamik betrachtet, das erste seiend, um diesen Begriff zu gebrauchen. Er hat auch die Idee von der Vakuumpolarisation am Anfang der 1930er Jahre eingeführt. Diese Arbeit war Schlüssel zur Entwicklung der Quant-Mechanik durch die folgende Generation von Theoretikern, und in besonderem Schwinger, Feynman, Sin-Itiro Tomonaga und Dyson in ihrer Formulierung der Quant-Elektrodynamik.

Die Grundsätze von Dirac der Quant-Mechanik, veröffentlicht 1930, sind ein Grenzstein in der Geschichte der Wissenschaft. Es ist schnell eines der Standardlehrbücher auf dem Thema geworden und wird noch heute verwendet. In diesem Buch hat Dirac die vorherige Arbeit von Werner Heisenberg auf der Matrixmechanik und Erwin Schrödingers auf der Welle-Mechanik in einen einzelnen mathematischen Formalismus vereinigt, der messbare Mengen Maschinenbedienern vereinigt, die dem Raum von Hilbert von Vektoren folgen, die den Staat eines physischen Systems beschreiben. Das Buch hat auch die Delta-Funktion eingeführt. Im Anschluss an seinen 1939-Artikel hat er auch die Notation des Büstenhalters-ket in die dritte Ausgabe seines Buches eingeschlossen, dadurch zu seinem universalen Gebrauch heutzutage beitragend.

1933, im Anschluss an sein 1931-Papier auf magnetischen Monopolen, hat Dirac gezeigt, dass die Existenz eines einzelnen magnetischen Monopols im Weltall genügen würde, um den beobachteten quantization der elektrischen Anklage zu erklären. 1975 hat 1982, und 2009 faszinierende Ergebnisse die mögliche Entdeckung von magnetischen Monopolen angedeutet, aber es, gibt bis heute, keinen unmittelbaren Beweis für ihre Existenz.

Dirac war der Lucasian Professor der Mathematik an Cambridge von 1932 bis 1969. 1937 hat er ein spekulatives kosmologisches auf der so genannten Hypothese der großen Anzahl gestütztes Modell vorgeschlagen. Während des Zweiten Weltkriegs hat er wichtige theoretische und experimentelle Forschung über die Uran-Bereicherung durch die Gaszentrifuge geführt.

Die Quant-Elektrodynamik von Dirac hat Vorhersagen gemacht, die - meistens - unendlich und deshalb unannehmbar waren. Ein als Wiedernormalisierung bekannter workaround wurde entwickelt, aber Dirac hat nie das akzeptiert. "Ich muss sagen, dass ich mit der Situation sehr unzufrieden bin," hat er 1975 gesagt, "weil diese so genannte 'gute Theorie' wirklich Vernachlässigen-Unendlichkeit einschließt, die in seinen Gleichungen erscheint, sie auf eine willkürliche Weise vernachlässigend. Das ist gerade nicht vernünftige Mathematik. Vernünftige Mathematik ist mit dem Vernachlässigen einer Menge verbunden, wenn es - das nicht Vernachlässigen davon gerade klein ist, weil es ungeheuer groß ist und Sie es nicht wollen!" Seine Verweigerung, Wiedernormalisierung zu akzeptieren, ist auf seine Arbeit am Thema hinausgelaufen, das sich zunehmend aus der Hauptströmung bewegt. Jedoch von seinem einmal zurückgewiesene Zeichen hat er geschafft, am Stellen der Quant-Elektrodynamik auf "logischen Fundamenten zu arbeiten, die" auf dem Formalismus von Hamiltonian gestützt sind, den er formuliert hat. Er hat eine ziemlich neuartige Weise gefunden, den anomalen magnetischen Moment "Begriff von Schwinger" und auch die Verschiebung von Lamb von neuem mit dem Bild von Heisenberg abzuleiten und ohne die Verbindungsmethode zu verwenden, die von Weisskopf und Franzosen, den zwei Pionieren von modernen QED, Schwinger und Feynman 1963 verwendet ist. Das war zwei Jahre, bevor der Tomonaga-Schwinger-Feynman QED formelle Anerkennung durch einen Preis des Nobelpreises für die Physik gegeben wurde. Weisskopf und Französisch (FW) waren erst, um das richtige Ergebnis für die Verschiebung von Lamb und der anomale magnetische Moment des Elektrons zu erhalten. Zuerst sind FW Ergebnisse mit den falschen, aber unabhängigen Ergebnissen von Feynman und Schwinger nicht übereingestimmt (Schweber SS 1994 "QED und die Männer, die es gemacht haben: Dyson, Feynman, Schwinger und Tomonaga", Princeton: JUNGER HUND). Die 1963-1964 Vorträge, die Dirac auf der Quant-Feldtheorie an der Yeshiva Universität gegeben hat, wurden 1966 als die Belfer-Absolventenschule der Wissenschaft, Monografie-Reihe-Zahl, 3 veröffentlicht. Nach Florida umgezogen, um in der Nähe von seiner älteren Tochter, Mary zu sein, hat Dirac seine letzten vierzehn Jahre (sowohl des Lebens als auch der Physik-Forschung) an der Universität Miamis in Korallengiebeln, Floridas und Staatlicher Universität von Florida in Tallahassee, Florida ausgegeben.

In den 1950er Jahren in seiner Suche nach einem besseren QED hat Paul Dirac die Theorie von Hamiltonian von Einschränkungen entwickelt (Canad J Mathematik 1950 vol 2, 129; 1951 vol 3, 1) gestützt auf Vorträgen, dass er in 1949 Internationalen Mathematischen Kongress in Kanada geliefert hat. Dirac (1951 "Die Hamiltonian-Form der Felddynamik" Canad Jour Mathematik, vol 3, 1) hatte auch das Problem behoben, die Tomonaga-Schwinger Gleichung in die Darstellung von Schrödinger zu stellen (Sieh Phillips R J N 1987 "Huldigungen Dirac" p31 London:Adam Hilger), und gegebene ausführliche Ausdrücke für das Skalarmeson-Feld (spinnen Null pion oder Pseudoskalarmeson), das Vektor-Meson-Feld (spinnen ein rho Meson), und das elektromagnetische Feld (spinnen einen massless boson, Foton).

Der Hamiltonian von gezwungenen Systemen ist eines von vielen Meisterwerken von Dirac. Es ist eine starke Generalisation der Theorie von Hamiltonian, die gültig für die gekrümmte Raum-Zeit bleibt. Die Gleichungen für Hamiltonian schließen nur sechs Grade der Freiheit ein, die durch für jeden Punkt der Oberfläche beschrieben ist, auf der der Staat betrachtet wird. (M = 0,1,2,3) erscheinen in der Theorie nur durch die Variablen, die als willkürliche Koeffizienten in den Gleichungen der Bewegung vorkommen. H =  x [-/] gibt Es vier Einschränkungen oder schwache Gleichungen für jeden Punkt der Oberfläche = unveränderlich. Drei von ihnen bilden die vier Vektor-Dichte in der Oberfläche. Das vierte ist eine 3-dimensionale Skalardichte in der Oberfläche 0; 0 (r=1,2,3)

Gegen Ende der 1950er Jahre hat er die Methoden von Hamiltonian angewandt, die er entwickelt hatte, um die allgemeine Relativität von Einstein in der Form von Hamiltonian (Proc Roy Soc 1958, Ein vol 246, 333, Phys Hochwürdiger 1959, vol 114, 924) zu werfen und zu einer technischen Vollziehung das quantization Problem der Schwerkraft zu bringen und es auch näher am Rest der Physik gemäß Salam und DeWitt zu bringen. 1959 auch hat er ein eingeladenes Gespräch auf der "Energie des Schwerefeldes" auf der New Yorker Sitzung der amerikanischen Physischen Gesellschaft später veröffentlicht 1959 Phys Hochwürdiger-Lette 2, 368 gegeben. 1964 hat er seine "Vorträge auf der Quant-Mechanik" (London:Academic) veröffentlicht, der sich mit gezwungener Dynamik von nichtlinearen dynamischen Systemen einschließlich quantization der gekrümmten Raum-Zeit befasst. Er hat auch eine Zeitung betitelt "Quantization des Schwerefeldes" 1967 ICTP/IAEA Trieste Symposium auf der Zeitgenössischen Physik veröffentlicht.

Wenn man Wellen betrachtet, die sich in der in die entsprechenden Bestandteile von Fourier als aufgelösten Richtung bewegen (r, s = 1,2,3), werden die Variablen in den Graden der Freiheit 13,23,33 durch die Änderungen im Koordinatensystem betroffen, wohingegen diejenigen in den Graden der Freiheit 12, (11-22) invariant unter solchen Änderungen bleiben. Der Ausdruck für die Energie teilt in Begriffe jeden auf, der mit einem dieser sechs Grade der Freiheit ohne irgendwelche bösen Begriffe vereinigt ist, die mit zwei von ihnen vereinigt sind. Die Grade der Freiheit 13, 23, 33 erscheinen überhaupt im Ausdruck für die Energie von Gravitationswellen in der Richtung nicht. Die zwei Grade der Freiheit 12, (11-22) tragen einen positiven bestimmten Betrag solch einer Form bei, um die Energie von Gravitationswellen zu vertreten. Diese zwei Grade der Freiheit entsprechen auf der Sprache der Quant-Theorie, zu den Gravitationsfotonen (gravitons) mit der Drehung +2 oder-2 in ihrer Richtung der Bewegung. Die Grade der Freiheit (11+22) verursachen den Newtonischen potenziellen Energiebegriff zeigend, dass die Gravitationskraft zwischen der zwei positiven Masse attraktiv ist und selbst, ist die Energie jeder Masse negativ.

Unter seinen vielen Studenten war John Polkinghorne, der zurückruft, dass Dirac "einmal gefragt wurde, was sein grundsätzlicher Glaube war. Er ist zu einer Wandtafel geschritten und hat geschrieben, dass die Naturgesetze in schönen Gleichungen ausgedrückt werden sollten."

Persönliches Leben

Familie

Dirac hat die Schwester von Eugene Wigner, Margit 1937 geheiratet. Er hat die zwei Kinder von Margit, Judith und Gabriel angenommen. Paul und Margit Dirac hatten zwei Kinder zusammen, beide Töchter, Mary Elizabeth und Florence Monica.

Margit, bekannt als Manci, hat ihren Bruder 1934 in Princeton, New Jersey von ihrem heimischen Ungarn besucht und, während am Mittagessen am Restaurant Annex (die 1930er Jahre 2006), den "einsam aussehenden Mann beim folgenden Tisch getroffen hat." Diese Rechnung ist aus einem Physiker von Korea gekommen, der sich getroffen hat und unter Einfluss Diracs, Y.S. Kims war, der auch geschrieben hat: "Es ist für die Physik-Gemeinschaft ziemlich glücklich, dass Manci gute Sorge über unseren respektierten Paul A.M. Dirac genommen hat. Dirac hat elf Papiere während der Periode 1939-46 veröffentlicht.... Dirac ist im Stande gewesen, seine normale Forschungsproduktivität aufrechtzuerhalten, nur weil Manci für etwas anderes die Verantwortung getragen hat."

Ein Rezensent der 2009-Lebensbeschreibung schreibt: "Dirac hat seine [emotionalen] Schwächen auf seinem Vater verantwortlich gemacht, ein schweizerischer Einwanderer, der seine Frau schikaniert hat, hat seine Kinder herumgejagt und hat darauf bestanden, dass Paul nur Französisch zuhause gesprochen hat, wenn auch Diracs in Bristol gelebt hat. 'Ich habe nie Liebe oder Zuneigung gewusst, als ich ein Kind war,' hat Dirac einmal gesagt." Sie schreibt auch, dass" [t] er Problem mit seinen Genen liegt. Sowohl Vater als auch Sohn hatten Autismus zu sich unterscheidenden Graden. Folglich die Sieger-Verschwiegenheit von Nobel, wörtliche Gesinnung, starren Muster des Verhaltens und der Egozentrischkeit. [Bezug der Lebensbeschreibung:] 'die Charakterzüge von Dirac als eine Person mit Autismus waren für seinen Erfolg als ein theoretischer Physiker entscheidend: seine Fähigkeit, Information über die Mathematik und Physik auf eine systematische Weise, seine Seheinbildungskraft, seine Egozentrischkeit, seine Konzentration und Entschluss zu bestellen.'"

Persönlichkeit

Dirac war unter seinen Kollegen für seine genaue und schweigsame Natur bekannt. Seine Kollegen in Cambridge haben scherzend eine Einheit eines dirac definiert, der ein Wort pro Stunde war. Als sich Niels Bohr beklagt hat, dass er nicht gewusst hat, wie man einen Satz in einem wissenschaftlichen Artikel beendet, den er schrieb, hat Dirac geantwortet, "Ich wurde in der Schule gelehrt, einen Satz nie anzufangen, ohne das Ende darüber zu wissen." Er hat das Interesse des Physikers J. Robert Oppenheimer an der Dichtung kritisiert: "Das Ziel der Wissenschaft ist, schwierige Dinge verständlich auf eine einfachere Weise zu machen; das Ziel der Dichtung ist, einfache Dinge auf eine unverständliche Weise festzusetzen. Die zwei sind unvereinbar."

Dirac selbst hat in seinem Tagebuch während seiner Jahre nach dem ersten akademischen Grad geschrieben, dass er sich allein auf seine Forschung konzentriert hat, und nur am Sonntag angehalten hat, als er lange Spaziergänge allein genommen hat.

Eine in einer Rezension der 2009-Lebensbeschreibung nachgezählte Anekdote erzählt von Werner Heisenberg und Dirac, der auf einem Vergnügungsreise-Schiff zu einer Konferenz in Japan im August 1929 segelt. "Sowohl noch in ihren zwanziger Jahren, als auch unverheiratet haben sie ein sonderbares Paar gemacht. Heisenberg war ein Mann von Damen, der ständig geflirtet hat und getanzt hat, während Dirac — 'ein Streber aus der Zeit Eduards VII', wie [Biograf] Graham Farmelo sagt — Kummer, wenn gezwungen, in jede Art des Sozialisierens oder Geplauders ertragen hat. 'Warum tanzen Sie?' Dirac hat seinen Begleiter gefragt. 'Wenn es nette Mädchen gibt, ist es ein Vergnügen,' hat Heisenberg geantwortet. Dirac hat diesen Begriff, dann herausgeplatzt erwogen: 'Aber, Heisenberg, wie wissen Sie im Voraus, dass die Mädchen nett sind?'"

Gemäß einer in verschiedenen Versionen erzählten Geschichte haben ein Freund oder Student Dirac, das nicht Wissen über seine Ehe besucht. Die Überraschung des Besuchers beim Sehen einer attraktiven Frau im Haus bemerkend, hat Dirac gesagt, "Das ist..., ist das die Schwester von Wigner". Margit Dirac hat sowohl George Gamow als auch Anton Capri in den 1960er Jahren gesagt, dass ihr Mann wirklich gesagt hatte, "Erlauben Sie ich, die Schwester von Wigner zu präsentieren, die jetzt meine Frau ist."

Eine andere von Dirac erzählte Geschichte ist, dass, als er zuerst den jungen Richard Feynman auf einer Konferenz getroffen hat, er gesagt hat, nach einem langen Schweigen "Habe ich eine Gleichung. Haben Sie denjenigen auch?".

Dirac wurde auch für seine persönliche Bescheidenheit bemerkt. Er hat die Gleichung nach der Zeitevolution eines mit dem Quant mechanischen Maschinenbedieners genannt, den er erst war, um, die "Gleichung von Heisenberg der Bewegung" niederzuschreiben. Die meisten Physiker sprechen von der Fermi-Dirac Statistik für Partikeln "Hälfte der Drehung der ganzen Zahl" und Statistik von Bose-Einstein für Partikeln der Drehung der ganzen Zahl. Während er später im Leben gelesen hat, hat Dirac immer darauf beharrt, die ehemalige "Statistik von Fermi" zu nennen. Er hat die Letzteren als "Statistik von Einstein" aus Gründen gekennzeichnet, er hat "der Symmetrie" erklärt.

Religiöse Ansichten

Heisenberg hat sich an ein Gespräch unter jungen Teilnehmern auf der Solvay 1927-Konferenz über Einstein und die Ansichten von Planck auf der Religion erinnert. Wolfgang Pauli, Heisenberg und Dirac haben daran teilgenommen. Der Beitrag von Dirac war eine Kritik des politischen Zwecks der Religion, die sehr für seine Klarheit von Bohr geschätzt wurde, als Heisenberg es bei ihm später gemeldet hat. Unter anderem hat Dirac gesagt:

Die Ansicht von Heisenberg war tolerant. Pauli, erzogen als ein Katholik, hatte still nach einigen anfänglichen Bemerkungen gehalten, aber als schließlich er um seine Meinung gebeten wurde, hat gesagt: "So, Unser Freund Dirac eine Religion hat und seine Richtlinie ist, 'Gibt es keinen Gott, und Paul Dirac ist Sein Hellseher.'" Jeder, einschließlich Diracs, ist in Gelächter ausgebrochen.

Als ein Autor eines Artikels, der in der Ausgabe im Mai 1963 des Wissenschaftlichen Amerikaners erscheint, war seine Verweisung auf den Gott weniger ätzend:

"Es scheint, eine der grundsätzlichen Eigenschaften der Natur zu sein, dass grundsätzliche physische Gesetze in Bezug auf eine mathematische Theorie der großen Schönheit und Macht beschrieben werden, einen echten hohen Standard der Mathematik für eine brauchend, um es zu verstehen. Sie können sich fragen: Warum wird Natur entlang diesen Linien gebaut? Man kann nur antworten, dass unser gegenwärtiger Stand der Erkenntnisse scheint zu zeigen, dass Natur so gebaut wird. Wir müssen es einfach akzeptieren. Man konnte vielleicht die Situation beschreiben, indem man gesagt hat, dass Gott ein Mathematiker einer sehr hohen Ordnung ist, und Er sehr fortgeschrittene Mathematik im Konstruieren des Weltalls verwendet hat. Unsere schwachen Versuche der Mathematik ermöglichen uns, ein wenig das Weltall zu verstehen, und als wir fortfahren, sich höher und höhere Mathematik zu entwickeln, können wir hoffen, das Weltall besser zu verstehen."

Tod und Gedenken

1984 ist Dirac in Tallahassee, Florida gestorben und wurde am Friedhof Roselawn von Tallahassee begraben. Der Kindheit von Dirac nach Hause in Bristol wird mit einem blauen Fleck gedacht, und die nahe gelegene Dirac Road wird als Anerkennung für seine Verbindungen mit der Stadt genannt. Ein Fleck auf der Wand in der Grundschule der Bishop Road zeigt die Gleichung von Dirac. Ein Gedächtnisstein wurde in einem Garten Saint-Maurice, die Schweiz, der Stadt des Ursprungs der Familie seines Vaters am 1. August 1991 aufgestellt. Am 13. November 1995 wurde ein Gedächtnisanschreiber, der von Burlington grüner Schiefer gemacht ist und mit der Gleichung von Dirac eingeschrieben ist, in Westminster Abtei entschleiert. Einwände durch den Dekan des Westminsters, Edward Carpenter, dass Dirac ein Atheist war, wurden beiseite geschoben.

Dirac hat den 1933-Nobelpreis für die Physik mit Erwin Schrödinger "für die Entdeckung von neuen produktiven Formen der Atomtheorie geteilt." Dirac wurde auch dem Königlichen Orden 1939 und sowohl die Medaille von Copley als auch die Medaille von Max Planck 1952 verliehen. Er wurde zu einem Gefährten der Königlichen Gesellschaft 1930, einem Ehrengefährten der amerikanischen Physischen Gesellschaft 1948 und einem Ehrengefährten des Instituts für die Physik, London 1971 gewählt. Dirac ist ein Mitglied der Ordnung des Verdiensts, einer hervorragenden Anerkennung durch das Land seiner Geburt 1973 geworden. Er hatte vorher einen Ritterstand umgekehrt, weil er durch seinen Vornamen hat nicht angeredet werden wollen.

1975 hat Dirac eine Reihe von fünf Vorträgen an der Universität von New South Wales gegeben, die nachher als ein Buch, Richtungen in der Physik (1978) veröffentlicht wurden. Er hat die Lizenzgebühren von diesem Buch bis die Universität für die Errichtung der Dirac-Vortrag-Reihe geschenkt. Dem Dirac Silberorden für die Förderung der Theoretischen Physik wird von der Universität von New South Wales anlässlich des Vortrags verliehen.

Sofort nach seinem Tod haben zwei Organisationen von Berufsphysikern jährliche Preise im Gedächtnis von Dirac gegründet. Das Institut für die Physik, Vereinigten Königreichs Berufskörper für Physiker, verleiht den Orden von Paul Dirac und Preis für "hervorragende Beiträge zum theoretischen (einschließlich des mathematischen und rechenbetonten) Physik". Die ersten drei Empfänger waren Stephen Hawking (1987), John Stewart Bell (1988), und Roger Penrose (1989). Das Abdus Salam Internationale Zentrum für die Theoretische Physik (ICTP) verleiht den Orden von Dirac des ICTP jedes Jahr auf dem Geburtstag von Dirac (am 8. August). Außerdem wird der Preis von Dirac vom Internationalen Zentrum für die Theoretische Physik in seinem Gedächtnis zuerkannt. Das Haus von Dirac in Bristol ist das Hauptquartier des Instituts für das Physik-Veröffentlichen.

Der Preis von Dirac-Hellmann an der Staatlichen Universität von Florida wurde von Dr Bruce P. Hellmann (der letzte Doktorstudent von Dirac) 1997 dotiert, um hervorragende Arbeit in der theoretischen Physik durch FSU Forscher zu belohnen. Die Wissenschaftsbibliothek von Paul A.M Dirac an der Staatlichen Universität von Florida, die Manci im Dezember 1989 geöffnet hat, wird in seiner Ehre genannt, und seine Papiere werden dort gehalten. Draußen ist eine Bildsäule von ihm durch Gabriella Bollobás. Die Straße, auf der das Nationale Hohe Magnetische Feldlaboratorium in Tallahassee, Florida, gelegen wird, wurde die Paul Dirac Drive genannt. Sowie in seiner Heimatstadt Bristols gibt es auch eine Straße, die nach ihm in Didcot Oxfordshire, Dirac Weg genannt ist. Die BBC hat sein Video codec Dirac in seiner Ehre genannt.

Vermächtnis

Dirac wird als einer der größten Physiker in der Welt weit betrachtet. Er war einer der Gründer der Quant-Mechanik und Quant-Elektrodynamik.

Seine frühen Beiträge schließen die moderne Maschinenbediener-Rechnung für die Quant-Mechanik ein, die er Transformationstheorie und eine frühe Version des Pfads integriert genannt hat. Er hat einen Vielkörperformalismus für die Quant-Mechanik formuliert, die jeder Partikel erlaubt hat, seine eigene richtige Zeit zu haben.

Seine relativistische Wellengleichung für das Elektron war der erste erfolgreiche Angriff auf das Problem der relativistischen Quant-Mechanik. Dirac hat Quant-Feldtheorie mit seiner Umdeutung der Gleichung von Dirac als eine Vielkörpergleichung gegründet, die die Existenz der Antimaterie und Vernichtung der Sache-Antimaterie vorausgesagt hat. Er war erst, um Quant-Elektrodynamik zu formulieren, obwohl er willkürliche Mengen nicht berechnen konnte, weil die kurze Entfernungsgrenze Wiedernormalisierung verlangt.

In einem Versuch, das Quant-Abschweifungsproblem zu beheben, hat Dirac eine klassische Punkt-Partikel-Theorie gegeben, die fortgeschrittene und verzögerte Wellen verbindet, um die klassische Elektronselbstenergie zu beseitigen. Obwohl diese klassischen Methoden die Probleme in der Quant-Elektrodynamik nicht sofort behoben haben, haben sie wirklich John Archibald Wheeler und Richard Feynman dazu gebracht, eine Funktionsbeschreibung eines alternativen Greens für das Licht zu formulieren, das schließlich zur Punkt-Partikel-Formulierung von Feynman der Quant-Feldtheorie geführt hat.

Dirac hat die magnetischen Monopol-Lösungen, die erste topologische Konfiguration in der Physik entdeckt, und hat sie verwendet, um die moderne Erklärung der Anklage quantization zu geben. Er hat beschränkten quantization in den 1960er Jahren entwickelt, die allgemeinen Quant-Regeln für willkürliche klassische Systeme identifizierend.

Die mit dem Quantfeldanalyse von Dirac der Vibrationen einer Membran, am Anfang der 1960er Jahre, hat sich äußerst nützlich für moderne Praktiker der Superschnur-Theorie und seinen nah verwandten Nachfolger, M Theorie erwiesen.

Bibliografie

• Grundsätze der Quant-Mechanik (1930): Dieses Buch fasst die Ideen von der Quant-Mechanik mit dem modernen Formalismus zusammen, der von Dirac selbst größtenteils entwickelt wurde. Zum Ende des Buches bespricht er auch die relativistische Theorie des Elektrons (die Gleichung von Dirac), für den auch von ihm den Weg gebahnt wurde. Diese Arbeit bezieht sich auf keine anderen auf der Quant-Mechanik dann verfügbaren Schriften.
• Vorträge auf der Quant-Mechanik (1966): Viel von diesem Buch befasst sich mit Quant-Mechanik in der gekrümmten Raum-Zeit.
• Vorträge auf der Quant-Feldtheorie (1966): Dieses Buch stellt die Fundamente der Quant-Feldtheorie mit dem Formalismus von Hamiltonian auf.
• Spinors im Hilbert Raum (1974): Dieses Buch, das auf Vorträgen gestützt ist, gegeben 1969 an der Universität Miamis, Korallengiebel, Floridas, der USA, befasst sich mit den grundlegenden Aspekten von spinors, der mit einem echten Raumformalismus von Hilbert anfängt. Dirac hört mit den prophetischen Wörtern auf "Wir haben boson Variablen, die automatisch in einer Theorie erscheinen, die mit nur fermion Variablen anfängt, vorausgesetzt dass die Zahl von fermion Variablen unendlich ist. Es muss solche boson Variablen geben, die mit Elektronen..." verbunden sind
• Allgemeine Relativitätstheorie (1975): Diese 69-seitige Arbeit fasst die allgemeine Relativitätstheorie von Einstein zusammen.

Siehe auch

• Gamma matrices

Bibliografie

Weiterführende Literatur

Videos von Dirac

• Archivalische Gesamtlänge von Dirac in Princeton 1947
• Dirac 1927

Links

• Dirac Medaille des internationalen Zentrums für die theoretische Physik
• Gratis online Zugang zu den Papieren der 1920er Jahre des Klassikers von Dirac von den Verhandlungen der königlichen Gesellschaft Ein
• Kommentierte Bibliografie für Paul Dirac von der Alsos Digitalbibliothek für Kernprobleme
• Dirac Medaille der Weltvereinigung von theoretischen und rechenbetonten Chemikern (WATOC)
• Die Sammlung von Paul Dirac an der staatlichen Universität von Florida
• Der Paul A. M Dirac Sammlungsentdeckungshilfe an der staatlichen Universität von Florida
• Briefe von Dirac (1932-36) und andere Zeitungen, die in den Persönlichen Papierarchiven von Universität von St John, Cambridge, das Vereinigte Königreich gehalten sind
• Mündliche Geschichtsinterview-Abschrift mit Dirac am 1. April 1962, 6, 7, 10, & am 14. Mai 1963, amerikanisches Institut für die Physik, Bibliothek von Niels Bohr und Archive
• Fotos von Paul Dirac am Emilio Segrè Seharchive, amerikanisches Institut für die Physik
• 2010 am 24. Juni - Teil 1 von ScienceTalk des Interviews mit dem Autor von Graham Farmelo Des Fremdesten Mannes des Wissenschaftsteils 2
• Fotokopien von Papieren von Dirac von der Sammlung der Staatlichen Universität von Florida, die unter dem Namen von Dirac im Archiv-Zentrum von Churchill College, Cambridge, das Vereinigte Königreich gehalten ist