Anglický teoretický fyzik Paul Dirac je známy širokou škálou príspevkov do kvantovej mechaniky, najmä na formalizáciu matematických konceptov a techník potrebných na interné vytvorenie zásad konzistentné. Paul Dirac bol ocenený v roku 1933 Nobelova cena za fyziku, spolu s Erwin Schrödinger, „za objav nových produktívnych foriem atómovej teórie.“
Všeobecné informácie
- Celé meno: Paul Adrien Maurice Dirac
- Narodený: 8. augusta 1902, v Bristole, Anglicko
- vydatá: Margit "Manci" Wigner, 1937
- deti: Judith & Gabriel (Margitove deti, ktoré si Paul adoptoval) nasledovali Mary Elizabeth a Florence Monica.
- zomrel: 20. októbra 1984 v Tallahassee na Floride
Rané vzdelávanie
Dirac získal inžiniersky titul na univerzite v Bristole v roku 1921. Hoci dostal najvyššie známky a bol prijatý na St. John's College v Cambridge, štipendium 70 libier, ktoré zarobil, nebolo dostatočné na to, aby ho podporil v Cambridge. Depresia, ktorá nasledovala po prvej svetovej vojne, mu tiež sťažila hľadanie práce inžiniera, a preto sa rozhodol prijať ponuku na získanie bakalárskeho titulu matematika na univerzite v Bristole.
V roku 1923 promoval na matematike a získal ďalšie štipendium, ktoré mu nakoniec umožnilo presťahovať sa do Cambridge, kde začal študovať fyziku, so zameraním na všeobecná relativita. Doktorát získal v roku 1926, pričom prvá dizertačná práca o kvantovej mechanike bola predložená ktorejkoľvek univerzite.
Hlavné príspevky k výskumu
Paul Dirac mal širokú škálu výskumných záujmov a bol neuveriteľne produktívny vo svojej práci. Svoju dizertačnú prácu v roku 1926 založil na práci Wernera Heisenberga a Edwina Schrodingera na predstavení nového zápis funkcie kvantovej vlny, ktorá bola viac analogická s predchádzajúcou klasickou (t. j. nekvantová) metódy.
V roku 1928 založil túto štruktúru a založil Diracovu rovnicu, ktorá predstavovala relativistickú kvantovú mechanickú rovnicu pre elektrón. Jedným z artefaktov tejto rovnice bolo, že predpovedal výsledok opisujúci ďalšiu potenciálnu časticu, ktorá sa javila ako keby bol presne identický s elektrónom, ale mal skôr pozitívny ako negatívny elektrický náboj. Na základe tohto výsledku Dirac predpovedal existenciu Positron, prvý protihmota častica, ktorú potom objavil Carl Anderson v roku 1932.
V roku 1930 vydal Dirac svoju knihu Principy kvantovej mechaniky, ktorá sa stala takmer jedným storočím jednou z najvýznamnejších učebníc na tému kvantovej mechaniky. Okrem pokrytia rôznych prístupov k kvantovej mechanike v tom čase, vrátane práce Heisenberg a Schrodinger, Dirac tiež predstavili notáciu bra-ket, ktorá sa stala štandardom v tejto oblasti a Diracova funkcia delta, ktorý umožnil matematickú metódu na vyriešenie zdanlivých diskontinuít zavedených kvantovou mechanikou zvládnuteľným spôsobom.
Dirac tiež zvažoval existenciu magnetických monopolov, čo by malo fascinujúce dôsledky pre kvantovú fyziku, ak by sa v prírode vôbec niekedy pozorovalo. Doteraz tak neurobili, ale jeho práca stále inšpiruje fyzikov, aby ich vyhľadávali.
Ocenenia a uznanie
- 1930 - zvolený za člena Kráľovskej spoločnosti
- 1933 - Nobelova cena za fyziku
- 1939 - Kráľovská medaila (tiež známa ako Kráľovská medaila) od Kráľovskej spoločnosti
- 1948 - čestný člen Americkej fyzickej spoločnosti
- 1952 - Copleyova medaila
- 1952 - Max Planck Medal
- 1969 - J. Pamätná cena Roberta Oppenheimera (inauguračná)
- 1971 - čestný člen Fyzikálneho ústavu v Londýne
- 1973 - člen rady za zásluhy
Paul Dirac bol kedysi ponúknutý rytierom, ale odmietol ho, pretože nechcel byť oslovený svojím krstným menom (t. J. Sir Paul).