Freeman J. Dyson
Freeman John Dyson (født 15. desember 1923 i Crowthorne , Berkshire , † 28. februar 2020 i Princeton , New Jersey ) var en britisk - amerikansk fysiker og matematiker .
opplæring
Freeman Dyson - en sønn av den engelske komponisten George Dyson - studerte også matematikk i Cambridge hos Godfrey Harold Hardy , hvor han fikk sin bachelorgrad i 1945. Studiene hans ble avbrutt under andre verdenskrig fra 1943 til 45 da han jobbet som sivil analytiker ved British Bomber Command , hvor han var ansvarlig for den statistiske analysen av tap.
Dyson publiserte blant annet på 1940-tallet. matematisk arbeid med teorien om partisjoner og Diophantine-tilnærmingene fra konteksten til Thue-Siegel-Roth-teoremet . Etter krigen gikk han over til teoretisk fysikk og begynte å studere til doktorgrad. Med et Commonwealth-stipend dro han til USA, hvor han forsket ved Cornell University fra 1947 sammen med Hans Bethe . Der møtte han Richard Feynman . Dyson studerte sitt andre år i USA under Robert Oppenheimer ved Institute for Advanced Study . Fra 1949 til 1951 jobbet han som stipendiat ved University of Birmingham .
Selv om han ikke formelt fullførte avhandlingen (men senere mottok en rekke æresdoktorgrader), ble han utnevnt til fysikkprofessor ved Cornell University i 1951 - antagelig på grunn av hans bidrag til kvanteelektrodynamikk . Oppenheimer gjorde ham til et permanent medlem av IAS i Princeton i 1953. I 1957 ble han amerikansk statsborger.
anlegg
Kvantefysikk
I etterkrigsårene behandlet Dyson beviset på ekvivalensen av de to formuleringene av kvanteelektrodynamikk (QED) som eksisterte på den tiden, den illustrative diagramformuleringen av Richard Feynman og variasjonstilnærmingen av Julian Schwinger og Shin'ichirō Tomonaga . Hans essays bidro betydelig til aksept av Feynmans formulering av QED. Den såkalte Dyson tidsordreoperatøren, som spiller en grunnleggende rolle i kvantemekanikken, er også oppkalt etter ham.
Etter suksessene i QED ønsket han å bruke lignende diagrammetoder fra 1950 som professor ved Cornell University til mesonteorien om sterk interaksjon og spesielt til spredningseksperimenter av mesoner på nukleoner utført i Chicago under ledelse av Enrico Fermi . Til tross for tilsynelatende god enighet med eksperimentet, førte et besøk til Fermi i Chicago ham til desillusjon. Han rådet ham til ikke å håndtere det lenger, teorien ville ikke gi et klart fysisk bilde og ville ikke være matematisk konsistent, suksessene var bare resultatet av parametere som var dyktig tilpasset eksperimentene. Dyson vendte seg da til solid state fysikk.
I 1967/68 viste han og Andrew Lenard (senere utvidet av Elliott Lieb og Walter Thirring ) at stabiliteten til vanlig materie i det vesentlige er basert på Pauli-prinsippet om fermioner (og ikke på elektrostatisk frastøting av elektroner eller protoner).
Han undersøkte også spørsmålet om gravitons grunnleggende observerbarhet .
rom
Fra 1957 til 1961 jobbet han med Orion-prosjektet , som undersøkte mulighetene for interstellære romferger ved hjelp av en atomdrift . En prototype ved bruk av konvensjonelle eksplosiver ble testet, men prosjektet ble avviklet etter at bruken av atomvåpen i atmosfæren ble forbudt av traktaten som forbød atomvåpenprøver i atmosfæren, i verdensrommet og under vann . I 1957 var han med på utviklingsteamet for TRIGA-reaktoren , som var planlagt som en iboende sikker, liten atomreaktor.
I en av sine vitenskapelige artikler argumenterte Dyson for at en avansert sivilisasjon kunne omgi en stjerne med struktur for å maksimere energiproduksjonen (se Dyson Sphere ). Men selv om dette var vellykket og lys av alle bølgelengder kunne brukes, ville strukturen avgi termisk stråling i det infrarøde området . Han konkluderte med at en måte å finne utenomjordisk liv var å lete etter store gjenstander som utstråler i det infrarøde.
Hans essay Time without end - fysikk og biologi i et åpent univers i Reviews of modern physics, Vol. 51, 1979, hvor han undersøker livets fremtid i et stadig voksende univers, er også kjent.
Dyson har også foreslått å konstruere et såkalt Dyson-tre, en genetisk modifisert plante som vil kunne vokse på en komet . Han mistenkte at kometer, uthulet og gitt en pustende atmosfære , kunne tjene som habitat for mennesker i det ytre solsystemet .
Matematisk fysikk
Dyson er best kjent som en matematisk fysiker. For eksempel behandlet han teorien om samspill med bølger med Dyson- bosoner, som han introduserte, og ga viktige bidrag til teorien om tilfeldige matriser . På begynnelsen av 1970-tallet, i en samtale med tallteoretikeren Montgomery, etablerte han deres forhold til fordelingen av nullene til Riemann zeta-funksjonen (se Montgomery's par-korrelasjon-gjetninger ).
I Ubesvarte muligheter i Bulletin American Mathematical Society 1972 (hans Gibbs-forelesning ) undersøker han kritisk mangelen på kommunikasjon mellom fysikere og matematikere, som ofte har vært en historisk historie, og i umoderne sysler i Mathematical Intelligencer 1983 bryter han en lanse for ukonvensjonelle forskningsretninger (f.eks. George Green , Hermann Graßmann ).
filosofi
Dyson har også gjentatte ganger behandlet filosofiske problemer. For eksempel, i sin bok Infinite in all Directions , foreslår han en metafysikk i sinnet på tre nivåer: “Universet viser bevis på sinnets operasjoner på tre nivåer. Det første nivået er nivået av elementære fysiske prosesser i kvantemekanikken. [...] Det andre nivået der vi oppdager sinnets operasjoner er nivået av direkte menneskelig erfaring. [...] [I] t er rimelig å tro på eksistensen av et tredje sinnsnivå, en mental komponent i universet. Hvis vi tror på denne mentale komponenten og kaller den Gud, kan vi si at vi er små biter av Guds mentale apparat ”(s. 297).
I sin bok Origins of Life argumenterer han , i motsetning til den gjeldende oppfatningen, at proteiner og celler eksisterte før nukleinsyrer (stadium av søppelsekkverdenen ). En metabolisme basert på gjensidig katalyserende reaksjoner utviklet i cellen. Ribonukleinsyre (RNA) oppsto opprinnelig som en parasittisk, selvreproduserende reaksjon som ligner på virus og ble koblet gjennom en slags symbiose i neste trinn med cellemetabolismen.
Klima forandringer
Senest har han behandlet spørsmål om global oppvarming og spesielt innflytelsen av den økte karbondioksidkonsentrasjonen i atmosfæren på den. Sannsynligvis basert på Dyson-treet hans, håpet han på utviklingen av genetisk modifiserte trær i fremtiden, som - som fungerer som CO 2 -vasker - skulle dyrkes over store områder av jorden. Dyson var skeptisk til modellbaserte klimaprognoser.
Personlig
Freeman Dyson er far til journalisten Esther Dyson og vitenskapshistorikeren George Dyson . Begge kommer fra ekteskapet hans (1950 til skilsmissen i 1958) med matematikeren Verena Huber-Dyson (1923-2016). Han døde i en alder av 96 av komplikasjoner fra et fall tre dager tidligere i kafeteriaen for institutt for avanserte studier.
Medlemskap
- Fra 1952: Medlem av London Royal Society
- Fra 1958: Medlem av American Academy of Arts and Sciences
- Fra 1964: Medlem av US National Academy of Sciences
- Fra 1975: Tilsvarende medlem av det bayerske vitenskapsakademiet .
- Fra 1975: Fellow of the American Association for the Advancement of Science
- Fra 1976: Medlem av American Philosophical Society
- Fra 2000: Æresmedlem i London Mathematical Society
- Fra 2009: Medlem av Scientific Advisory Board i Global Warming Policy Foundation
- Fra 2011: Utenlandsk medlem av det russiske vitenskapsakademiet
Utmerkelser
- 1965: Dannie Heineman-prisen for matematisk fysikk
- 1966: Lorentz-medalje
- 1968: Hughes-medalje
- 1969: Max Planck-medalje
- 1970: J. Robert Oppenheimer minnepris
- 1981: Ulvprisen
- 1991: Oersted-medalje
- 1996: Internasjonal Antonio Feltrinelli-pris
- 2000: Templeton-prisen
- 2003: Pomeranchuk-prisen
- 2012: Henri Poincaré-prisen
Utmerkelser
- 1968: Hedersdoktorgrad fra Yeshiva University
- 1974: Hedersdoktorgrader fra universitetene i Glasgow og Princeton .
Bøker
-
Å forstyrre universet. Harper and Row, New York 1979, ISBN 0-06-011108-9 , Basic Books 2001 (selvbiografiske artikler).
- Tysk: Interiørvisninger: fremtidens minner. Birkhauser, Basel / Boston / Stuttgart 1981, ISBN 3-7643-1200-9 .
- Bomber og poesi. The Tanner Lectures on Human Values, Oxford 1982. I: Sterling McMurrin (Red.): The Tanner Lectures on Human Values IV. Oxford University Press, 1983.
-
Livets opprinnelse. Cambridge University Press, 1985, 1999.
- Tysk: Livets to opprinnelser. Rasch og Rohring, Hamburg 1988, ISBN 3-89136-167-X .
- Uendelig i alle retninger. Harper and Row 1988 (Gifford Lectures in Aberdeen).
- Tid uten slutt. Fysikk og biologi i et åpent univers. Oversatt av Rolf Herken. Brinkmann & Bose, Berlin 1989, ISBN 3-922660-39-8 . (Oversettelse av artikkelen Time without end. Reviews of Modern Physics, bind 51, 1979).
- Fra Eros til Gaia. Pantheon Books, New York 1992.
- Utvalgte artikler med kommentarer. American Mathematical Society 1996 (Kommentar av Dyson).
- Tenkte verdener. Harvard University Press, 1997.
-
Solen, genomet og Internett: Verktøy for vitenskapelige revolusjoner. Oxford University Press, 1999.
- Freeman J. Dyson: Solen, genomet og Internett. Vitenskapelig innovasjon og fremtidens teknologier . S. Fischer, Frankfurt am Main 2000, ISBN 3-10-015335-9 .
- Forskeren som opprører. New York Review of Books 2006 (anmeldelser i New York Review of Books 1996–2006).
- Et farget glass. Refleksjoner om livets plass i universet. University of Virginia Press, 2007.
-
Fugler og frosker. e-enterprise, Lemgo 2014.
- Essayet dukket opprinnelig opp som fugler og frosker i: Notices of the AMS, bind 56, nr. 2, 2009, s. 212–223, tysk oversettelse Mitteilungen DMV, Heft 1, 2020,
- Dyson kvantefeltsteori. Den verdensberømte introduksjonen av en av fedrene til QED. Freeman Dysons berømte foredrag på tysk for første gang. Springer Spectrum, Berlin & Heidelberg 2014. ISBN 978-3-642-37677-1 (trykk); ISBN 978-3-642-37678-8 (eBok).
- Fugler og frosker. Selected Papers 1990-2014. World Scientific, 2015.
- Drømmer om jord og himmel. New York Review of Books 2015 (Anmeldelser i New York Review of Books WWSU4).
- Maker of Patterns: An Autobiography Through Letters. Liveright Publishing Corporation, New York 2018, ISBN 978-0-87140-386-5 .
litteratur
- Robbert Dijkgraaf : Freeman J. Dyson 1923-2020: Legendarisk fysiker, forfatter og uredd intellektuell utforsker. I: PNAS . Online forhåndsutgivelse fra 1. juni 2020, doi: 10.1073 / pnas.2008909117 .
- Dwight Neuenschwander (red.): Kjære professor Dyson. World Scientific, 2016 (Studentbrev til Dyson og svar).
- Wolfgang Neuhaus : En kort fremtidig teknologihistorie. The Freeman Dyson Science Literature. I: Sascha Mamczak , Wolfgang Jeschke (red.): Science Fiction Year 2004. München 2004, ISBN 3-453-87896-5 , s. 485–501.
- Phillip F. Schewe: Maverick Genius: The Pioneering Odyssey of Freeman Dyson. Thomas Dunn Books, New York City 2013, ISBN 978-0-312-64235-8 .
- Silvan S. Schweber : QED og mennene som klarte det. Princeton University Press, Princeton 1994, ISBN 978-0-691-03685-4 .
- Frank Wilczek : Freeman Dyson (1923-2020). I: Vitenskap . Bind 368, nr. 6492, 2020. s. 715, doi: 10.1126 / science.abb8579 .
Se også
weblenker
- Litteratur av og om Freeman J. Dyson i katalogen til det tyske nasjonalbiblioteket
- Kort biografi og anmeldelser av verk av Freeman J. Dyson på perlentaucher.de
- Freeman Dyson , School of Natural Sciences, Institute for Advanced Study (engelsk)
- Nicholas Dawidoff: The Civil Heretic - Freeman Dyson - Profile ( New York Times , 29. mars 2009)
- Tyngdekraften er kult, eller, hvorfor vårt univers er gjestfrie for livet. Tekst til Oppenheim-foredraget ( University of California, Berkeley , 9. mars 2000 )
- Dyson: George Green og I. Memoarer. ( Memento 8. juni 2008 i Internet Archive ).
- Dyson som matematiker
- Dyson: Forelesninger om avansert kvantemekanikk (QED). Cornell 1951
- Dyson: S-Matrix in Quantum Electrodynamics. Physical Review 1949 ( Memento av 19. februar 2008 i Internet Archive ).
- Dyson Radiation teorier om Tomonaga, Schwinger og Feynman. Fysisk gjennomgang, 1949
- Dyson: Birds and Frogs. Merknader AMS, 2009, kan lastes ned som PDF
- Intervju, Web of Stories
Individuelle bevis
- ↑ Se Å forstyrre universet.
- ^ Redaktørene av Encyclopaedia Britannica: Freeman Dyson, amerikansk fysiker. I: Encyclopaedia Britannica. 28. februar 2020, åpnet 22. april 2020 .
- ^ Susan Higgins: Freeman J. Dyson - Biografi (detaljert). I: sns.ias.edu. IAS, 9. mai 2013, åpnet 22. april 2020 .
- ^ John Timmer: Mannen bak sfæren, Freeman Dyson, er død 96 år gammel. I: arstechnica.com. Condé Nast, 28. februar 2020, åpnet 22. april 2020 .
- ^ Dyson: Strålingsteorier om Schwinger, Tomonaga og Feynman. I: Fysisk gjennomgang. Vol. 75, 1949, s. 486, og The S-Matrix in Quantum Electrodynamics. S. 1736. Trykt i Schwinger red. Utvalgte papirer på QED. Dover. Hans forelesninger om avansert kvantemekanikk, Cornell 1951, er online.
- ↑ Se f.eks. B. Matematisk struktur av kvantemekanikken .
- ^ Dyson: Et møte med Enrico Fermi. I: Natur. Vol. 427, 22. januar 2004.
- ↑ Dyson, Lenard: Stability of Matter. Del 1, J. Math. Phys., Bind 8, 1967, s. 423-434, bind 9, 1968, s. 698-711.
- ^ Lieb, Thirring: Bundet for den kinetiske energien til ferier som beviser stoffets stabilitet. Phys. Pastor Lett., Bind 35, 1975, s. 687-689.
- ↑ Dyson: Er en graviton detekterbar? I: International Journal of Modern Physics. A, bind 28, 2013.
- ↑ FJ Dyson: Interstellar Transport. I: Fysikk i dag. Oktober 1968, s. 41–45, PDF, åpnet 7. november 2011.
- ↑ Se rapporten hans i Disturbing the universe and Dyson: Interstellar transport. I: fysikk i dag. Oktober 1968.
- ^ Dyson: Søk etter kunstige kilder til infrarød stråling. I: Vitenskap. Vol. 131, 1960, 1667, også i Cameron: Interstellar kommunikasjon og Jakten på utenomjordisk teknologi. I: Marshak red.: Perspektiver i moderne fysikk. 1966 (Bethe Festschrift).
- ↑ Fysisk gjennomgang. Vol. 102, 1956, s. 1217.
- ^ Susan Mazur: Et intervju med Freeman Dyson om opprinnelsen til livet på jorden. Counterpunch, 27. juni 2012. Han holder seg fortsatt til sin teori i 2012 og ser den eneste betydelige fremgangen siden utgivelsen av boken hans som de stadig tydeligere indikasjonene på en original RNA-verden.
- ^ Freeman Dyson: Spørsmålet om global oppvarming. I: The New York Review of Books. Volum 55, nummer 10, 12. juni 2008.
- ↑ George Johnson: Freeman Dyson, Math Genius Turned Technological Visionary, Dies at 96. I: nytimes.com. The New York Times Company, 28. februar 2020, åpnet 21. april 2020 .
- ^ Utenlandske medlemmer av det russiske vitenskapsakademiet siden 1724. Freeman John Dyson. I: ras.ru. Russian Academy of Sciences, åpnet 23. august 2015 (russisk).
- ^ Maker of Patterns. En selvbiografi gjennom bokstaver. (Video 43:47) I: ias.edu. 2018, åpnet 1. mars 2020 .
- ↑ Gjør det du vil gjøre. I: FAZ . 25. april 2013, s. 28.
personlig informasjon | |
---|---|
ETTERNAVN | Dyson, Freeman J. |
ALTERNATIVE NAVN | Dyson, Freeman John (fullt navn) |
KORT BESKRIVELSE | Britisk-amerikansk fysiker og matematiker |
FØDSELSDATO | 15. desember 1923 |
FØDSELSSTED | Crowthorne |
DØDSDATO | 28. februar 2020 |
DØDSSTED | Princeton |