Kenneth G. Wilson – Nobel-díjas elméleti fizikus, a renormálási csoport atyja
Kenneth G. Wilson — Nobel-díjas elméleti fizikus, a renormálási csoport atyja; forradalmi munkái a kvantumtérelméletben, fázisátmenetekben és a számítási fizika fejlődésében.
Kenneth Geddes Wilson (1936. június 8. – 2013. június 15.) Nobel-díjas amerikai elméleti fizikus, aki a renormálási csoport módszereinek kidolgozásával alapvetően formálta át a statisztikus fizika és a kvantumtérelmélet kapcsolatáról alkotott képet.
Pályafutás és tudományos elismerések
Egyetemi tanulmányait a Harvardon végezte, ahol Putnam-ösztöndíjas volt. Doktori fokozatát 1961-ben szerezte a Caltech-en, ahol Murray Gell-Mann mellett tanult.
1963-ban csatlakozott a Cornell Egyetem Fizika Tanszékéhez junior oktatóként, teljes jogú professzori kinevezését 1970-ben kapta meg, majd 1974-től a Cornell James A. Weeks fizikaprofesszora volt. Tudományos munkásságát számos díj kísérte: 1980-ban Michael E. Fisherrel és Leo Kadanoffal együtt elnyerte a Wolf-fizikai díjat. 1982-ben kapta a fizikai Nobel-díjat a kvantumtérelmélet és a másodrendű fázisátmenetek kritikus jelenségeinek statisztikai elméletének összekapcsolásáért — másképp fogalmazva a renormálási csoport konstruktív elméletéért.
Főbb tudományos hozzájárulások
Wilson munkája azzal az alapvető gondolattal forradalmasította a területet, hogy a rendszerek viselkedését különböző hosszskálákon összefüggőnek kell tekinteni. A renormálási csoport (RG) módszere lehetővé teszi, hogy egy fizikai rendszert lépésről lépésre „összevonva” vizsgáljunk, így kiderül, hogyan változnak a paraméterek és melyek a fontos, skálafüggetlen jellemzők a kritikus pont közelében. Ennek a szemléletnek néhány könnyen megfogalmazható következménye:
- Fixa pontok és skálainvariancia: a kritikus viselkedés kulcsa, hogy bizonyos paraméterek egy állandó (fix) pont felé tartanak a skála-transzformációk során.
- Univerzalitás: különböző mikroszkopikus részletek ellenére azonos kritikus viselkedéshez vezető univerzális osztályok léteznek, amelyeket a renormálási csoport magyaráz meg.
- Skálázási törvények és kritikus kitevők: a RG keretében számíthatók és érthetők meg a fázisátmenetekhez kapcsolódó kritikus kitevők.
Wilson nem csak elméleti keretet adott: kidolgozta a numerikus renormálási csoport módszert is, amely például a Kondo-effektus problémájának konstruktív megoldásában bizonyult döntő fontosságúnak. Munkái mélyen hatottak a részecskefizikára, a kondenzált anyag fizikára és a matematikai fizikára egyaránt.
Számítástechnika és tudománypolitika
Wilson korán felhívta a figyelmet a nagy teljesítményű számítógépek szerepére az elméleti és számításos kutatásban. 1985-ben kinevezték a Cornellben a Center for Theory and Simulation in Science and Engineering (ma Cornell Theory Center) igazgatójává, amely az egyik volt a Nemzeti Tudományos Alapítvány által támogatott nemzeti szuperszámítógép-központok közül. Törekvései hozzájárultak a szuperszámítástechnika szélesebb körű tudományos alkalmazásához az Egyesült Államokban.
Későbbi évek, oktatás és család
1988 óta az Ohiói Állami Egyetem oktatója volt; későbbi kutatásainak egyik fókusza a fizikaoktatás vizsgálata és fejlesztése lett. Doktoranduszai közé a megemlítettek szerint tartozik Roman Jackiw, Steve Shenker és Michael Peskin.
Wilson családjából többen is tudományos pályán voltak: édesapja a neves kémikus, E. Bright Wilson, testvére David pedig a Cornell Egyetem professzora volt a molekuláris biológia és genetika tanszéken.
Kenneth G. Wilson 2013. június 15-én, 77 éves korában hunyt el limfómában a Maine állambeli Saco városában. Tudományos öröksége — különösen a renormálási csoport elméleti és gyakorlati módszerei — továbbra is alapvető eszköz a modern fizika számos területén.
Díjak
- Dannie Heineman Matematikai Fizikai Díj, 1973
- Boltzmann-érem, 1975
- Wolf-díj, 1980
- Harvard Egyetem, D.Sc (Hon.), 1981
- Caltech, Kiváló Öregdiák Díj, 1981
- Franklin-érem, 1982
- Fizikai Nobel-díj, 1982
- A.C. Eringen-érem, 1984
- Aneesur Rahman-díj, 1993
Irodalom
- Wilson, K. G. "Broken Scale Invariance and Anomalous Dimensions", Stanford Linear Accelerator Center (SLAC,)Stanford University, Laboratory of Nuclear Studies, Cornell University, United States Department of Energy (through predecessor agency the Atomic Energy Commission), (1970. május).
- Gupta, R.; Wilson, K. G.; & C. Umrigar. "Improved Monte Carlo Renormalization Group Method", Los Alamos National Laboratory (LANL), Cornell University, United States Department of Energy, (1985).
- Wilson, K. G.: Problems in physics with many scales of length, Scientific American, 1979. augusztus
- the same:The Renormalization group (RG) and critical phenomena 1, Physical Review B, 4. kötet, 1971, 3174. o.
- ugyanez: The renormalization group: critical phenomena and the Kondo problem, Reviews of modern physics, 47, 1975, 773-839. o.
- ugyanez, és M. Fisher: Fisher: Kritikus exponensek 3,99 dimenzióban, Physical Review Letters, 28, 1972, 240. o.
- ugyanez: Non-lagrangian models in current algebra Physical Review, 179, 1969, p. 1499-1512 (operátor termék kiterjesztés)
- the same: Model of coupling constant renormalisation, Physical Review D, 2, 1970, p. 1438-1472
- the same: Operator product expansions and anomalous dimensions in Thirring model, ibid., p. 1473-77. o.
- ugyanez: Anomális dimenziók és a skálainvariancia megbomlása a perturbációelméletben, ibid. 1478-93. o.
- ugyanaz: RG és erős kölcsönhatások Physical Review D, 3, 1971, p. 1818-46
- the same: Confinement of quarks, Physical Review D, 10, 1974, p. 2445-59
Kérdések és válaszok
K: Ki volt Kenneth Geddes Wilson?
V: Kenneth Geddes Wilson amerikai elméleti fizikus és Nobel-díjas fizikus volt.
K: Mikor született?
V: 1936. június 8-án született.
K: Mikor hunyt el?
V: 2013. június 15-én hunyt el.
K: Milyen típusú tudós volt?
V: Elméleti fizikus volt.
K: Milyen díjat kapott?
V: Nobel-díjat kapott.
Keres