Paul Adrien Maurice Dirac war ein englischer theoretischer Physiker und einer der Pioniere in der Quantenmechanik und Quantenelektrodynamik. Er hatte eine unglückliche Kindheit und obwohl er Französisch, Deutsch und Russisch sprechen konnte, war er für sein langes Schweigen bekannt. Er interessierte sich besonders für Mathematik und nachdem er von Einstein gehört hatte, stieg er in die fortgeschrittene Physik ein und besuchte Niels Bohr für Forschungsarbeiten. Bald erlangte er die Bewunderung, den Respekt und die Freundschaft von Genies wie Bohr, Heisenberg und Gamow. Ein Beweis für seine Kompetenz ist die Tatsache, dass er Antimaterie nur auf der Grundlage seiner mathematischen Logik vorschlug, die ihm sagte, dass sie existieren muss. Er arbeitete durch den Aufstieg der NSDAP in Europa, die Unterdrückung des stalinistischen Russland, den Zweiten Weltkrieg, die McCarthy-Ära und den Kalten Krieg. Als brillanter Physiker, der unschätzbare Beiträge zur Wissenschaft leistete, war er ein ungewöhnlicher Mann an der persönlichen Front. Er war bekannt für seine schweigende Natur und wurde in seiner Kritik an anderen ausgesprochen. Als Gewinner mehrerer renommierter Auszeichnungen, darunter des Nobelpreises für Physik von 1933, den er mit Erwin Schrödinger teilte, hatte er eine Ritterschaft abgelehnt, da er nicht mit seinem Vornamen angesprochen werden wollte.
Kindheit & frühes Leben
Paul Dirac wurde am 8. August 1902 in Bristol, England geboren. Sein Vater Charles Dirac war Französischlehrer und seine Mutter Florence Hannah Dirac arbeitete in einer Bibliothek.
Er hatte einen älteren Bruder, Reginald Felix, und eine jüngere Schwester, Beatrice Marguerite. Ihr Vater war ein strenger Disziplinarist und erzwang den Gebrauch der französischen Sprache im Haus.
Nach Abschluss seiner Schulausbildung im Jahr 1918 studierte er Elektrotechnik an der Universität von Bristol mit einem Stipendium und schloss sein Studium 1921 ab. Selbst sein erstklassiger Ehrentitel konnte ihm in den Rezessionen nach dem Ersten Weltkrieg keinen Job verschaffen.
Er legte die Aufnahmeprüfung für das St. John's College der Universität Cambridge ab und erhielt ein Stipendium in Höhe von 70 GBP. Da die Gesamtkosten für Leben und Studium in Cambridge sein Budget überstiegen, gab er diese Gelegenheit auf.
Die Universität von Bristol bot ihm einen B.A. in Mathematik ohne Studiengebühren, die er akzeptierte. Nach seinem Abschluss im Jahr 1923 mit Auszeichnung erhielt er ein Stipendium in Höhe von £ 140 von der Abteilung für wissenschaftliche und industrielle Forschung.
Jetzt mit genügend Finanzmitteln ausgestattet, ging er nach Cambridge. Die nächsten drei Jahre arbeitete er unter der Aufsicht von Ralph Fowler und promovierte 1926. Er forschte in Kopenhagen bei Niels Bohr und wurde 1927 Fellow des St. John's College.
Während er Heisenbergs Arbeit durchging, bemerkte Dirac eine Analogie zwischen den Poisson-Klammern der klassischen Mechanik und Heisenbergs Matrixformulierung der Quantenmechanik. Diese Ideen hat er in seiner Doktorarbeit niedergelegt.
Werdegang
1928 postulierte er eine relativistische Bewegungsgleichung für die Wellenfunktion des Elektrons, die eine Verbindung zwischen Relativitätstheorie und Quantenmechanik herstellte. Dies wurde seine berühmte "Dirac-Gleichung".
Die Formulierung der Gleichung führte zu einer weiteren wissenschaftlichen Entdeckung - der Vorhersage der Existenz von Positronen (Antiteilchen gegen Elektronen) in einem theoretischen Modell des Vakuums, das als "Dirac-Meer" bekannt ist.
Sein 1930 veröffentlichtes Buch 'Principles of Quantum Mechanics' konsolidierte die Arbeiten zur Matrixmechanik und Wellenmechanik zu einem einzigen mathematischen Formalismus.
Das Buch führte die Delta-Funktion ein und in der dritten Ausgabe (1939) enthielt er die Bra-Ket-Notation, die eine universelle Verwendung ermöglichte.
Dirac war von 1932 bis 1969 Lucasianischer Professor für Mathematik in Cambridge. Während des Zweiten Weltkriegs leitete er die theoretischen und experimentellen Forschungen zu
In den 1950er Jahren fand er einen Weg, die Tomonaga-Schwinger-Gleichung in die Schrödinger-Darstellung zu integrieren und explizite Ausdrücke für das skalare Mesonenfeld, das Vektormesonenfeld und das elektromagnetische Feld zu geben.
Das anomale magnetische Moment "Schwinger-Term" und die Lammverschiebung leitete er 1963 anhand des Heisenberg-Bildes ab.
Seine 1964 erschienene Veröffentlichung "Lectures on Quantum Mechanics" befasste sich mit der eingeschränkten Dynamik nichtlinearer dynamischer Systeme und veröffentlichte 1967 auf dem ICTP / IAEA Trieste Symposium einen Artikel mit dem Titel "Quantization of the Gravitational Field".
1975 hielt er eine Reihe von fünf Vorlesungen an der Universität von New South Wales, die 1978 als Buch mit dem Titel "Richtungen in der Physik" veröffentlicht wurden. Die Lizenzgebühren aus dem Buch wurden der Universität für die Gründung der Universität gespendet Dirac Vorlesungsreihe.
Hauptarbeiten
Während seiner Promotion in den 1920er Jahren wurde er einer der ersten Pioniere der Quantenmechanik, indem er die erste Arbeit zur Quantenmechanik einreichte, die irgendwo eingereicht wurde. Später gründete er die Quantenelektrodynamik.
1928 leitete er die "Spin-1/2-Dirac-Gleichung" ab, die die Existenz von "Antiteilchen" vorhersagte, Teilchen mit der gleichen Masse wie Teilchen gewöhnlicher Materie, aber der entgegengesetzten elektrischen Ladung. Er wurde der "Entdecker" der Antimaterie.
Auszeichnungen & Erfolge
Dirac und Erwin Schrödinger teilten sich 1933 den Nobelpreis für Physik, eine Anerkennung "für die Entdeckung neuer produktiver Formen der Atomtheorie".
Er erhielt die Royal Medal im Jahr 1939. Mehr Lob und Anerkennung kamen mit der Copley-Medaille und der Max-Planck-Medaille im Jahr 1952 und dem ersten J Robert Oppenheimer Memorial Prize im Jahr 1969.
Er erhielt Ehrenstipendien von der American Physical Society (1948) und dem Institute of Physics, London (1971).
Persönliches Leben & Vermächtnis
Dirac heiratete 1937 Margit Wigner. Er adoptierte Margits zwei Kinder, Judith und Gabriel, aus einer früheren Ehe.Zusammen hatten sie zwei weitere Töchter, Mary und Florence. Margit erwies sich als ausgezeichnete Hausfrau und ließ Dirac seine Forschungsarbeit nach seinen Bedürfnissen erledigen.
Paul Dirac starb am 20. Oktober 1984 und wurde auf dem Roselawn Cemetery in Tallahassee beigesetzt.
Die University of New South Wales vergibt die "Silver Dirac Medal", die Florida State University den "Dirac-Hellman Award" und das Institute of Physics die "Paul Dirac Medal" zu Ehren von Dirac.
Kurzinformation
Geburtstag 8. August 1902
Staatsangehörigkeit Britisch
Berühmt: AtheistenPhysiker
Gestorben im Alter von 82 Jahren
Sonnenzeichen: Löwe
Auch bekannt als: Paul Adrien Maurice Dirac, P.A.M. Dirac
Geboren in: Bristol
Berühmt als Physiker
Familie: Ehepartner / Ex-: Margit Wigner Gestorben am: 20. Oktober 1984 Todesort: Tallahassee Stadt: Bristol, England Weitere Fakten Ausbildung: Universität Bristol, Universität Cambridge, St. John's College, Cambridge Auszeichnungen: 1933 - Nobelpreis in Physik 1952 - Copley-Medaille 1952 - Max-Planck-Medaille
