- Имя: Джулиан Сеймур Швингер
- Род деятельности: Физик
- Дата рождения: 12 февраля, 1918
- Дата смерти: 16 июля, 1994 (76 лет)
- Место рождения: Нью-Йорк, США
Джулиан Швингер — американский физик-теоретик, получивший Нобелевскую премию по физике в 1965 году за свою фундаментальную работу в области квантовой электродинамики.
Его увлечение физикой выросло, когда он просматривал Британскую энциклопедию в очень молодом возрасте. Очень скоро он начал посещать публичные библиотеки и читать сторонние книги на эту тему. К шестнадцати годам он опубликовал свою первую статью по физике. Однако его склонность к высшим знаниям едва не разрушила его высшее образование. Профессор Исидор Исаак Раби из Колумбийского университета первым признал его талант и взял его под свое покровительство. Под его руководством Швингер получил не только степень бакалавра, но и докторскую степень. Очень скоро он зарекомендовал себя как блестящий теоретик. Однако он был яростно независимым и не терпел вмешательства в свою работу. Поэтому он в основном работал ночью.
Хотя он занимался различными разделами физики, особо отмечены его работы по квантовой электродинамике. Однако многие считают, что его ученики были его самыми устойчивыми достижениями. У него осталось более семидесяти учеников, через которых он продолжал влиять на современную физику еще долго после своей смерти.
Ранние годы
Джулиан Сеймур Швингер родился 12 февраля 1918 года в Нью-Йорке в зажиточной еврейской семье. Его отец, Бенджамин Швингер, был успешным производителем одежды. Его мать звали Белль (урожденная Розенфельд) Швингер.
У Джулиана был старший брат по имени Гарольд. Оба ребенка были зачислены в среднюю школу Таунсенд Харрис для получения среднего образования. Джулиан увлекся физикой в раннем возрасте.
Позже он сказал, что читал Британскую энциклопедию дома и застрял, когда дошел до «Физики». Вскоре он начал посещать публичные библиотеки, чтобы получить дополнительные знания по этому предмету. Фактически, большая часть его знаний по физике в то время была получена за пределами формальной образовательной системы.
Выйдя из школы в 1933 году, Джулиан сначала поступил в Городской колледж Нью-Йорка по специальности физика. К этому времени у него сформировалась привычка учиться по ночам. Больше, чем свои учебники, он продолжал читать сторонние публикации и, таким образом, получил глубокие знания по этому вопросу.
Джулиан опубликовал свою первую статью по физике в 1934 году в возрасте шестнадцати лет, а к семнадцати годам он уже занимался сложными вычислениями. Однако из-за того, что он не посещал занятия и больше интересовался решением более высоких задач, у него начались проблемы с учителями, и он начал не сдавать экзамены.
К счастью для него, одно из его писем, опубликованное в разделе «Письма в редакцию» журнала «Physical Review», привлекло внимание профессора Колумбийского университета Исидора Исаака Раби. Большее впечатление на него произвела встреча с молодым Джулианом лицом к лицу.
По совету Лави Джулиан покинул Городской колледж Нью-Йорка и поступил в Колумбийский университет. Он получил степень бакалавра в Колумбийском университете в 1936 году. К этому времени он начал работу над статьей под названием «Магнитное рассеяние нейтронов» и, закончив ее, представил ее в «Physical Review».
Статья привлекла внимание известных физиков-теоретиков Эдварда Теллера. По его совету Джулиан развил диссертацию и представил ее как докторскую диссертацию. Однако диплом он получил не сразу.
В то время для докторантов было обязательным посещение занятий по математике, чего Джулиан не делал, главным образом потому, что эти занятия проводились рано утром. Чтобы компенсировать это, ему пришлось сдать экзамен.
Профессор математики по совету Исидора Исаака Раби подготовил необычайно сложную работу. Несмотря на это, Джулиан с честью выступил и в 1939 году получил докторскую степень. Ему тогда был всего двадцать один год.
Карьера
После получения докторской степени в 1939 году Джулиан Швингер присоединился к Калифорнийскому университету в Беркли в качестве члена Национального исследовательского совета. В следующем, 1940 году, он начал работать научным сотрудником Дж. Роберта Оппенгеймера.
Летом 1941 года он получил свое очередное академическое назначение в качестве преподавателя физики в Университете Пердью, штат Индиана. В следующем году его повысили до должности доцента того же университета.
В то время в Пердью велась активная программа исследований полупроводников для радиационной лаборатории Массачусетского технологического института. Швингер присоединился к программе в 1942 году и работал над распространением микроволнового излучения в микроволновых полостях.
В начале 1943 года Оппенгеймер попросил Швингера присоединиться к нему в Лос-Аламосской национальной лаборатории, где создавалась атомная бомба. Швингер отказался; вместо этого он присоединился к Радиационной лаборатории Массачусетского технологического института позже в том же году.
Будучи ночной птицей и одиночкой, Швингер решил стать ночным научным сотрудником. Это позволяло ему работать в одиночестве. Применив свои знания в области ядерной физики к электромагнитной инженерии, он пришел к теории ядерного рассеяния, которая в конечном итоге внесла важный вклад в разработку радаров.
Работая в радиационной лаборатории, он также решал множество задач, связанных с микроволновым излучением. Результаты этих работ впоследствии были использованы им для формулировки многих его знаменитых теорий. В то же время он прочитал ряд лекций по волноводам. На них присутствовала избранная группа коллег.
Его лекции в этот период продемонстрировали его поразительную аналитическую силу, а также глубину его знаний в различных областях науки. Однако война закончилась раньше, чем он смог закончить работу. Гораздо позже, в 1968 году, эти лекции были собраны в книгу под названием «Разрывы в волноводах».
Когда в 1945 году закончилась война, Швингер получил предложения от многих авторитетных университетов. В конце концов, он покинул Purdue, чтобы поступить в Гарвардский университет в качестве доцента, и оставался там до 1972 года.
В 1947 году ему было присвоено звание профессора. В том же году в сентябре Швингер разработал концепцию перенормировки, которая смогла объяснить явление, называемое лэмбовским сдвигом в магнитном поле электрона.
Во время своего пребывания в Гарварде Швингер работал над различными аспектами современной теоретической физики и до середины 1950-х годов считался авторитетом в этой области. В 1948–1949 годах он представил серию статей под названием «Квантовая электродинамика» (части I, II и III) в «Physics Review», которые принесли ему большое признание.
В 1951 году он представил свою формулировку уравнений для функций Грина квантовых полей в Proceedings of the National Academy of Sciences. Он также прочитал много новаторских лекций, содержащих много новых результатов. Хотя он не удосужился опубликовать многие из них, некоторые из них позже были напечатаны его учениками.
С середины 1950-х некоторые из его теорий стали подвергаться сомнению. Тем не менее, он продолжал исследовать новые пути и с 1966 года начал развивать свою «теорию источников», которая представляла собой переформулировку теории квантовой электродинамики. Однако эта теория не была принята многими коллегами в Гарварде.
В 1972 году Швингер покинул Гарвард, чтобы поступить в Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе. Там он продолжил свою работу над теорией источников, которая, по его словам, была математическим символизмом человеческих манипуляций в физике высоких энергий.
Начиная с 1980-х годов Швингер начал серию статей о модели атомов Томаса-Ферми. Затем с 1989 года он начал интересоваться нетрадиционными исследованиями холодного синтеза. Однако его работы не были приняты к печати. Его последняя опубликованная статья была посвящена сонолюминесценции.
За всю свою трудовую жизнь Швингер опубликовал около 200 статей и написал несколько книг. Он также выступал в качестве научного консультанта около 73 докторантов и 20 докторантов. Многие из них впоследствии стали известными физиками, трое из них получили Нобелевскую премию. Через них его теории продолжают влиять на современную физику.
Основные работы
Джулиан Швингер наиболее известен своими работами по квантовой электродинамике (КЭД). Он не только развил формализм новой КЭД в нескольких фундаментальных работах, но и сделал их более полезными для практических расчетов. Его открытия помогли внести новое измерение в квантовую теорию поля.
Награды и достижения
Джулиан Швингер разделил Нобелевскую премию по физике 1965 года вместе с Ричардом Фейнманом и Шиничиро Томонага. Хотя трое из них работали по отдельности, их фундаментальные работы в области квантовой электродинамики внесли новые идеи в области КЭД, что имело далеко идущие последствия.
Помимо Нобелевской премии, Швингер также получил премию «Природа света» Национальной академии наук США в 1949 году, премию Альберта Эйнштейна в 1951 году и Национальную медаль науки США в 1964 году.
Он также получил почетную степень доктора наук. степени Университета Пердью в 1961 году и Гарвардского университета в 1962 году.
Личная жизнь
Джулиан Швингер женился на Кларисе Кэррол в 1947 году, когда преподавал в Гарвардском университете. У пары не было детей.
К концу жизни Швингер заболел раком поджелудочной железы. Несмотря на это, он напряженно работал почти до последнего. Его последняя статья (о сонолюминесценции) была опубликована в год его смерти.
Джулиан Сеймур Швингер умер от рака поджелудочной железы 16 июля 1994 года в своем доме в Лос-Анджелесе. У него осталась жена Кларисса.
Его карьера длилась шестьдесят лет, и за это время он руководил как минимум четырьмя поколениями аспирантов. По словам профессора Саксона, факультеты лучших университетов Америки заполнены учениками Швингера и их учениками.
Загрузка...
