Дірак Поль


Дірак, ПОЛЬ Адрієн МОРІС
(Dirac, Paul Adrien Maurice)


Поль Дірак
(1902-1984), англійський фізик-теоретик , удостоєний в 1933 разом з Е. Шредінгер Нобелівської премії з фізики за створення квантової механіки. Народився 8 серпня 1902 Брістолі в сім'ї викладача французької мови. У 1921 закінчив з відзнакою Брістольський університет за спеціальністю "електротехніка". Наступні два роки вивчав математику. У 1923 вступив до аспірантури Кембриджського університету до Р. Фаулеру, який познайомив його з новими ідеями в атомній фізиці. Зацікавившись ранніми роботами Гейзенберга по матричної механіки, Дірак розвинув власний оригінальний підхід до квантової проблематики і виклав його в серії статей, опублікованих в 1925-1926 в "Працях Лондонського королівського товариства" ( "Proceedings of the Royal Society of London"). У 1926 за ці ісследовнія йому було присвоєно ступінь доктора філософії в галузі фізики. Протягом року працював у Н. Бора в Копенгагені і у М. Борна в Геттінгені, потім повернувся в Кембридж, де був обраний членом ради Сент-Джонз-коледжу. У 1929 викладав фізику в університеті штату Вісконсін в Мадісоне і читав лекції з квантової механіки в інших американських університетах. Після повернення до Англії в 1930, у віці 28 років, Дірак був обраний членом Королівського товариства, а в 1932 став професором Кембриджського університету, отримавши кафедру, яку колись займав Ньютон.У 1933-1934 працював в Прінстонському інституті фундаментальних досліджень, потім повернувся в Кембридж. У 1968 пішов у відставку з поста професора Кембриджського університету і після нетривалої роботи в якості запрошеного професора університету штату Нью-Йорк в Стоні-Брук і університету Майамі став професором фізики університету штату Флорида в Таллахассі. Роботи Дірака відносяться до квантової механіки, квантової електродинаміки, теорії поля, теорії елементарних частинок, статистичної фізики. У 1926-1927 він розробив математичний апарат квантової механіки - теорію перетворень, ввів т. Н. дельта-функцію. У 1927 застосував принципи квантової механіки до електромагнітного поля і побудував модель квантованного поля, заклавши основи квантової електродинаміки. Спільно з В. Гейзенбергом в 1928 висунув ідею обмінного взаємодії. У 1928 Дірак вирішив проблему, яку не вдалося вирішити Е. Шредингеру: вивів релятивістський рівняння для електрона. Це рівняння мало важливою особливістю - з нього випливало поняття спина, яке було відсутнє в нерелятивістському рівнянні Шредінгера; крім того, воно пояснювало тонку структуру спектрів атома водню і аномальний ефект Зеемана. З теорії Дірака слід, що електрон може володіти негативною енергією. Був зроблений висновок, що існує частинка з масою, що дорівнює масі електрона, але з позитивним зарядом. Відкриття в 1932 позитрона і процесу анігіляції стало блискучим підтвердженням правильності цих ідей. У 1931 Дірак висунув гіпотезу про існування елементарного магнітного заряду - монополя, в 1933 - антиречовини. Великий внесок вніс Дірак в створення квантової статистики.У 1926 незалежно від Е. Фермі він розробив статистику часток з напівцілим спіном (статистика Фермі - Дірака), зокрема встановив зв'язок між характером статистичного розподілу ансамблю таких частинок і властивостями симетрії хвильової функції. У 1931 він обґрунтував можливість існування симетричною квантової електродинаміки, що базується на концепції елементарних магнітних зарядів. У 1937 Дірак висловив гіпотезу про зміну гравітації в часі. У 1962 розробив теорію мюона, розглядаючи останній як коливальний стан електрона, займався проблемою гамільтонової формулювання теорії гравітації з метою подальшого квантування гравітаційного поля. Основні публікації вченого: Принципи квантової механіки (The Principles of Quantum Mechanics, 1930), Розвиток квантової теорії (The Development of Quantum Theory, 1971), СПІНОР в гільбертовому просторі (Spinors in Hilbert Space, 1974), Загальна теорія відносності (General Theory of Relativity, 1975). Дірак був нагороджений Королівської медаллю (1939), медаллю Коплі (1952), отримав премію Р. Оппенгеймера і ряд інших нагород. Помер Дірак в Таллахассі 20 жовтня 1984.
ЛІТЕРАТУРА
Дірак П. Лекції з квантової теорії поля. М., 1971 Дірак П. Принципи квантової механіки. М., 1979 Джеммер Н. Еволюція понять квантової механіки. М., 1985

Енциклопедія Кольєра. - Відкрите суспільство. 2000.