影响世界历史的100位科学家: 最富创造性的理论物理学家 狄拉克
最富创造性的理论物理学家 狄拉克
把方程式弄得美一些,较诸把它们弄得切合实际是更为重要的。
——狄拉克
20世纪的前二三十年是原子物理学实验积累了大量材料、量子理论处于急剧变革的时代。在以爱因斯坦为代表的理性论思潮的影响下,加之个人的勤奋和思想方法的正确,狄拉克建立了狄拉克方程,提出了“空穴”理论,预言了正电子的存在,开创了科学界对反粒子和反物质研究的先河,为现代物理学的发展做出了重大贡献。
狄拉克1902年8月8日生于英国布里斯托尔城。因天资聪颖,狄拉克跳级读完了中学,并在中学自学了相当高深的数学。1918年进入布里斯托尔大学学习电机工程,后又进剑桥大学学习物理。1923年成为剑桥大学圣约翰学院数学系的研究生。3年后获博士学位。
一生执着于自己的物理学研究的狄拉克,在他还是学生的时候,便自己创造了一种概括性强而逻辑简单的量子力学的形式。1925年以后受海森堡的影响,他开始更加深入的研究量子力学,并把相对论引进了过来,建立了相对论形式的薛定谔方程,即著名的狄拉克方程。
“读万卷书,行万里路”,只有理论联系实践才能更好的为人类社会作贡献,“纸上谈兵”毕竟缺乏它的厚重性和说服力。狄拉克正是这样一位持之以恒、执着于自己研究的人。为了搜集资料,他于1929年周游各国,作学术访问,先在美国逗留了五个月,后来和海森伯一起访问日本,再横贯西伯利亚,回到英格兰。
1930年回国之后,狄拉克以自己创立的方程为基础,提出了“空穴”理论,预言了正电子的存在。两年后,美国物理学家安德森在实验时,惊奇地发现强磁场中有一半电子向一个方向偏转,另一半向相反方向偏转。经过仔细辨认,他确认这就是狄拉克预言的正电子。时隔不久,又发现了γ射线产生正、负电子,电子对碰撞后“湮灭”成光子的现象,从而全面印证了狄拉克预言的正确性。狄拉克的工作,开创了反粒子和反物质的理论和实验研究的先河。
近年来,磁单极的理论研究和实验探测得到了飞速发展,这也是得益于狄拉克早在20世纪提出的磁单极的预言。除此之外,他曾在美国佛罗里达州立大学发表过大量有关宇宙学方面的论文,在一定意义上推动了宇宙学研究的发展。
狄拉克把自己毕生的精力、兴趣和爱好全部投入到了对物理事业的研究当中,不仅为当代物理学提供了丰富的思想,还为其发展开拓出了新的道路。一大批杰出物理学家都是在狄拉克思想的引导下,亦或在狄拉克抠的道路上继续前进而取得丰硕成果的。
对物理学作出的杰出贡献,为他带来了崇高荣樱1933年,因建立量子力学,狄拉克与薛定谔共获诺贝尔物理学奖,1939年获英国皇家奖章,1952年获英国皇家学会科普利奖章,1968年获奥本海默奖章。
一生著作极为丰富的狄拉克,语言独特。他的名著《量子力学原理》以深刻而简洁的方式表述了量子力学,成为半个多世纪以来一直被人们尊崇的教科书。此外,《量子力学讲义》、《量子场论讲义》、《希尔伯特空间中的旋量》、《广义相对论》等著作早已被翻译成多国文字,流传世界各地。
狄拉克曾于1935年应邀来我国清华大学,作了关于正电子的演讲,并且会见了我国的物理学界人士。1984年10月20日,伟大的物理学家狄拉克逝世于美国的佛罗里达,终年82岁。</p>
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