P. Dirac
Дирак Поль Адриен Морис (Paul Adrien Maurice Dirac) (08.08.1902-20.10.1984) – английский физик-теоретик.
Родился в Бристоле. Окончил Бристольский (1921) и Кембриджский (1926) университеты. В 1932-1968 гг. – профессор Кембриджского университета, член Лондонского королевского общества (1930).
Работы Дирака относятся к квантовой механике, квантовой электродинамике, квантовой теории поля, теории элементарных частиц, теории гравитации. Разработал математический аппарат квантовой механики – теорию преобразований (1926-1927), предложил метод вторичного квантования (1927). В том же году применил принципы квантовой теории к электромагнитному полю и получил первую модель квантованного поля, положив начало квантовой электродинамике. Предсказал тождественность квантов вынужденного и первичного излучений, лежащую в основе квантовой электроники (1927). С В. Гейзенбергом (W. Heisenberg) в 1928 г. открыл обменное взаимодействие, введя обменные силы.
Тогда же построил релятивистскую теорию движения электрона, предложив волновое уравнение, описывающее движение электрона и удовлетворяющее релятивистской инвариантности (релятивистская квантовая механика). В теории Дирака гармонически объединяются теория относительности, кванты и спин, казавшиеся до этого понятиями независимыми. Из теории Дирака следовал важный вывод, что электрон может иметь отрицательные значения энергии. Исходя из этого, он предположил существование положительно заряженного электрона, или позитрона, который был открыт в 1932 г. Построил теорию дырок (1930), в 1931 г. предсказал существование античастиц, рождение и аннигиляцию электронно-позитронных пар. Тогда же выдвинул гипотезу о существовании элементарного магнитного заряда (монополь Дирака), в 1933 г. – антивещества. Постулировал эффект поляризации вакуума (1933). За создание квантовой механики вместе с Э. Шрёдингером (Е. Schrodinger) в 1933 г. был удостоен Нобелевской премии.
Независимо от Э. Ферми разработал в 1926 г. статистику частиц с полуцелым спином (статистика Ферми - Дирака). В 1931 г. обосновал возможность существования симметричной квантовой электродинамики, основанной на элементарных магнитных зарядах. В 1932 г. совместно с В.А. Фоком и Б. Подольским предложил многовременной формализм, который стал прямым предшественником современной квантовой электродинамики. В 1936 г. построил общую теорию классических полей, главным образом для свободных частиц.
Высказал гипотезу изменения гравитации со временем (1937). В 1942 г. ввёл понятие индефинитной метрики с целью устранения бесконечности собственной энергии электрона. В 1962 г. разработал теорию мюона, в которой мюон описывается как колебательное состояние электрона. В последнее время Дирак работал над проблемой гамильтоновой формулировки теории гравитации с целью дальнейшего квантования гравитационного поля.
Однажды Дирак читал лекцию по квантовой механике, изрисовал всю доску и под конец спросил:
- Вопросы есть?
- Я не понял, как вы вывели последнюю формулу, - сказал один студент.
- Это утверждение. Я спрашивал: вопросы есть?
Однажды Дирак высказал предположение, что существует расстояние, на котором женское лицо выглядит наиболее привлекательным. Он обосновывал это тем, что в двух предельных случаях - на нулевом расстоянии и на бесконечности - привлекательность обращается в нуль, так как ничего не видно. Следовательно, между этими пределами должен существовать максимум. На что ему как-то заметили, а вдруг это окажется минимум?
Дирак был не самым болтливым человеком в мире. В результате его коллеги придумали единицу «Дирака», которая равнялась одному слову в час. Также её называют «единицей застенчивости Дирака».