Anglický teoretický fyzik Paul Dirac je známý širokou škálou příspěvků ke kvantové mechanice, zejména k formalizaci matematických konceptů a technik potřebných k vytvoření vnitřních principů konzistentní. Paul Dirac získal ocenění 1933 Nobelova cena ve fyzice, dohromady s Erwin Schrödinger, „za objev nových produktivních forem atomové teorie.“
Obecná informace
- Celé jméno: Paul Adrien Maurice Dirac
- Narozený: 8. srpna 1902, v Bristolu v Anglii
- Ženatý: Margit "Manci" Wigner, 1937
- Děti: Judith & Gabriel (Margitovy děti, které Paul adoptoval) následované Mary Elizabeth a Florence Monica.
- Zemřel: 20. října 1984 v Tallahassee na Floridě
Rané vzdělávání
Dirac získal inženýrský titul na University of Bristol v roce 1921. Přestože získal nejvyšší známky a byl přijat na St. John's College v Cambridge, stipendium 70 liber, které vydělával, nestačilo na podporu jeho života v Cambridge. Deprese po první světové válce mu také znesnadňovala práci inženýra, a tak se rozhodl přijmout nabídku na získání bakalářského titulu z matematiky na University of Bristol.
Vystudoval matematiku v roce 1923 a získal další stipendium, které mu nakonec umožnilo přesunout se do Cambridge, kde začal studovat fyziku, se zaměřením na obecná relativita. Jeho doktorát získal v roce 1926, přičemž první doktorská práce o kvantové mechanice byla předložena na jakékoli univerzitě.
Hlavní přínosy výzkumu
Paul Dirac měl širokou škálu výzkumných zájmů a ve své práci byl neuvěřitelně produktivní. Jeho disertační práce v roce 1926 stavěl na práci Wernera Heisenberga a Edwina Schrodingera představit nový zápis pro kvantovou vlnovou funkci, která byla více analogická předchozí, klasické (tj. nekvantové) metody.
Stavět mimo tento rámec, on založil Dirac rovnici v 1928, který reprezentoval relativistic kvantovou mechanickou rovnici pro elektron. Jedním z artefaktů této rovnice bylo, že předpovídal výsledek popisující další potenciální částici, která se zdála jako by byl přesně totožný s elektronem, ale měl spíše pozitivní než negativní elektrickou energii nabít. Z tohoto výsledku Dirac předpověděl existenci pozitron, první antihmota částice, kterou objevil Carl Anderson v roce 1932.
V roce 1930 vydal Dirac svou knihu Principy kvantové mechaniky, která se stala téměř jednou z nejdůležitějších učebnic na téma kvantové mechaniky. Kromě pokrytí různých přístupů ke kvantové mechanice v té době, včetně práce Heisenberg a Schrodinger, Dirac také představili notaci podprsenky, která se stala standardem v oboru a Diracova funkce delta, který umožnil matematickou metodu pro řešení zdánlivých diskontinuit zavedených kvantovou mechanikou zvládnutelným způsobem.
Dirac také zvažoval existenci magnetických monopolů, se zajímavými důsledky pro kvantovou fyziku, pokud by se v přírodě někdy pozorovalo. Dosud tomu tak není, ale jeho práce stále inspiruje fyziky, aby je hledali.
Ocenění a uznání
- 1930 - zvolen členem Královské společnosti
- 1933 - Nobelova cena ve fyzice
- 1939 - Královská medaile (známá také jako královna medaile) od Královské společnosti
- 1948 - čestný člen americké fyzické společnosti
- 1952 - medaile Copley
- 1952 - medaile Maxe Plancka
- 1969 - J. Cena Roberta Oppenheimera (slavnostní zahájení)
- 1971 - čestný člen Fyzikálního ústavu v Londýně
- 1973 - člen Řádu zásluh
Paul Dirac byl kdysi nabízen rytířům, ale odmítl ho, protože nechtěl být osloven svým křestním jménem (tj. Sir Paul).