Paul Dirac: verschil tussen versies

Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
Thijs!bot (overleg | bijdragen)
k robot Erbij: el:Πολ Ντιράκ
Hansmuller (overleg | bijdragen)
werkte nooit als ingenieur, literatuur, aanvulling, indeling
Regel 17:
'''Paul Adrien Maurice Dirac''' ([[Bristol (stad)|Bristol]], [[8 augustus]] [[1902]] - [[Tallahassee]], [[20 oktober]] [[1984]]) was een [[Verenigd Koninkrijk|Brits]] [[theoretische natuurkunde|theoretisch natuurkundige]] en een van de pioniers van de [[kwantummechanica]].
 
== BiografieLeven ==
===Jeugd en studie===
Dirac werd geboren als zoon van Charles Adrien Ladislav Dirac en Florence Hannah Holten. Zijn vader was een Zwitserse immigrant van het kanton [[Wallis (kanton)|Wallis]] in [[Zwitserland]] die [[Frans]]e lessen gaf om zijn brood te verdienen. Zijn moeder, Florence Hannah Holten, kwam oorspronkelijk uit [[Cornwall]] en was de dochter van een zeeman. Paul had een oudere broer en een jongere zus. Zijn vroege familieleven lijkt redelijk ongelukkig te zijn geweest door de ongewoon strenge en autoritaire natuur van zijn vader, maar hij heeft zijn gevoelens hierover nooit openbaar geuit. Hij liep schoolging aannaar de ''Bishop Primary School'' en later aan de ''Merchant Venturers Technical College''. Deze laatste was verbonden met de [[Universiteit van Bristol]] en legde de nadruk op wetenschappelijke vakken en moderne talen; een ongewone regeling in een tijd waarin het secundaire onderwijs in het [[Verenigd Koninkrijk]] grotendeels was gewijd aan [[de klassieken]]. Dirac zou hier later veel dankbaarheid voor tonen.
 
Hij studeerde [[elektrotechniek]] aan de Universiteit van Bristol en studeerde af in [[1921]]. NaHij enigekon tijdgeen werk vinden als [[ingenieur]] te hebben gewerkt, beslootmaar hijkon datvia zijneen roepingverkorte lagopleiding bijwiskunde wiskundigestuderen wetenschappenin Bristol. Hij haalde zijn diploma in de [[wiskunde]] in Bristol in [[1923]] en kreeg toelating om onderzoek te doen aan het ''[[St. John's College'']] te [[Cambridge (Engeland)|Cambridge]], waar hij voor het overgrote deel van zijn carrière zou blijven. Aan de [[Universiteit van Cambridge]] raakte hij geïnteresseerd in de [[algemene relativiteitstheorie]] en in de [[kwantummechanica]] en hij werkte daarin onder het toezicht van [[Ralph Fowler]].
 
===Ontdekkingen===
In [[1926]] ontwikkelde hij een versie van de kwantummechanica die het werk van [[Werner Heisenberg]] over de [[matrixmechanica]] en dat van [[Erwin Schrödinger]] over de [[golfmechanica]] met elkaar verenigde in een enkel [[Formalisme (wiskunde)|mathematisch formalisme]] dat [[observabele]]n verbindt met [[Operatie (wiskunde)|operatoren]] die werken op [[Vector (wiskunde)|vector]]en in een [[dimensie|oneindigdimensionale]] [[Hilbertruimte]], die de toestand van een [[natuurkunde|fysisch]] systeem beschrijven. Hiervoor kreeg hij de titel Ph.D. (doctor) van Cambridge.
 
In [[1928]] leiddepubliceerde hij de [[Diracvergelijking]] af, gebaseerd op het werk van [[Wolfgang Pauli]] over het niet-relativistische elektron met [[Spin (elementair deeltje)|spinsystemenspin]]. Deze relativistische vergelijking beschrijft het [[elektron]]. Dit werk leidde tot Diracs voorspelling van het bestaan van het [[positron]], het [[antimaterie|antideeltje]] van het elektron, dat hij interpreteerde als een gat in wat uiteindelijk de "[[Diraczee]]" zou worden genoemd; de oneindig diepe zee van elektronen met negatieve [[energie]] die het universum zou vullen en die ervoor zou zorgen dat de elektronen met positieve energie niet al hun energie zouden uitstralen, oneindig negatieve energie zouden krijgen en zo het einde van het universum zouden inluiden.<br />
Het positron werd in [[1932]] waargenomen door [[Carl Anderson (natuurkundige)|Carl Anderson]]. Dirac droeg ook bij tot de [[natuurkunde]] door zijn uitleg van de oorsprong van de [[Spin (elementair deeltje)|kwantumspin]] in het relativistische karakter van de wereld.
 
Diracs ''Principles of Quantum Mechanics'' (gepubliceerd in [[1930]]) werd een van de standaard handboeken en wordt vandaag de dag nog steeds gebruikt. Hij introduceerde de [[bra-ket]]-notatie, waarin |ψ>, een ket, een vector in de gewone [[Hilbertruimte]] representeert, en <ψ|, een bra, de duale hiervan is. <ψ|ψ> (de braket) staat dan voor het [[inwendig product]]. Dirac introduceerde ook de [[Diracdelta]], Dirac-delta-[[distributie (wiskunde)|distributie]] of Dirac-delta-functie.
 
In [[1931]] bewees Dirac dat het bestaan van een enkele [[magnetische monopool]] in het universum zou volstaan om de kwantisatie van de [[elektrische lading]] te verklaren. Dit voorstel kreeg veel aandacht maar tot nu toe is er geen enkel bewijs voor het bestaan van magnetische monopolen.
 
===Nobelprijs===
Paul Dirac deelde een [[Nobelprijs]] natuurkunde in [[1933]] met [[Erwin Schrödinger]] "voor de ontdekking van een nieuwe productieve vorm van atoomtheorie". Dirac was een [[Lucasiaans Professor]] in wiskunde van Cambridge van 1932 tot 1969. De [[Diracprijs]] wordt uitgereikt te zijner ere. Ook werd een constante naar hem vernoemd; de constante van Dirac (ħ - gedefinieerd als h/2π, met h de constante van Planck). Deze constante is een belangrijk hulpmiddel in de kwantummechanica. In 1952 kreeg hij de [[Copley Medal]].
 
===Naar Florida===
Dirac bracht zijn laatste jaren door aan de ''Florida State University'' (FSU) in [[Tallahassee]] te [[Florida (staat)|Florida]]. Dr. [[Bruce Hellman]] (Diracs laatste Ph.D.-student) stelde in [[1977]] aan de FSU de ''Dirac-Hellman Award'' in, een studentenprijs voor een uitzonderlijk goede verhandeling in de theoretische natuurkunde. Dirac stierf in Tallahassee, waar hij is begraven. Om hem te eren werd een plaquette geplaatst in de [[Westminster Abbey]] te [[Londen]].
 
===Gezinsleven===
Hij trouwde in [[1937]] met Margit Wigner, een zus van [[Eugene Wigner]] en kreeg twee eigen dochters, interwijl [[1937]]hij stiefvader werd van Margits zoon en dochter.
 
== OvertuigingenAnecdotes ==
Dirac was een overtuigd [[atheïsme|atheïst]]. Toen [[Wolfgang Pauli]] naarreageerde op Diracseen overtuigingzeldzame werdverklaring gevraagd,van antwoorddeDirac dezemet: "Als ik Dirac goed begrijp, bedoelt hij dit: er is geen god en Dirac is zijn profeet."
 
Dirac stond er bij zijn collega's om bekend zeer precies en stilzwijgend te zijn. Toen [[Niels Bohr]] eens klaagde dat hij niet wist hoe hij een zin in een wetenschappelijk artikel moest beëindigen, antwoordde Dirac: "Op school hebben ze me geleerd nooit een zin te beginnen zonder te weten hoe hij zal eindigen." Toen hij bij een bezoek aan de [[Sovjet-Unie]] werd uitgenodigd om een lezing over zijn [[filosofie]] over de natuurkunde te geven, stond hij enkel op en schreef hij op het bord: "Natuurkundige wetten moeten wiskunde, schoonheid en eenvoud bezitten." Toen hem, bij dezelfde gelegenheid, werd gevraagd naar zijn mening over poëzie, antwoordde hij dat: "In de wetenschappen probeert men iets te vertellen dat niemand nog weet op een zodanige manier dat iedereen het verstaat. Bij poëzie is het net omgekeerd."
Regel 44 ⟶ 49:
Dirac viel ook op door zijn bescheidenheid. Hij noemde de vergelijking voor de tijdsevolutie van een kwantummechanische operator de "Heisenberg-bewegingsvergelijking" terwijl hij de eerste was die deze neerschreef. De meeste natuurkundigen spreken over [[Fermi-Diracverdeling]] voor deeltjes met halftallige spin en [[Bose-Einsteinstatistiek]] voor heeltallige deeltjes. Dirac gebruikte tijdens zijn lezingen steevast de oude benaming "Fermistatistiek". Die voor heeltallige spin noemde hij "Einsteinstatistiek" – "om symmetrieredenen", legde hij uit.
 
Volgens een anekdote van [[George Gamow]] zou Paul Dirac, na het observeren van de handenarbeid van zijn echtgenote, door loutere [[topologie|topologische]] analyse het averechtaverechts [[breien (bezigheid)|breien]] hebben heruitgevonden (George Gamow, "Biografie van de fysica", vertaling D. Burger, Arnhem 1962).
 
== Zie ook ==
Regel 80 ⟶ 85:
|}
 
== Boeken ==
* ''Principles of Quantum Mechanics'' (1930)
Een heel origineel werk dat de ideeën van de kwantummechanica samenvat met behulp van de moderne formalismen die grotendeels zijn ontwikkeld door de auteur zelf. Naar het einde van het boek toe legt Dirac ook de relativistische theorie van het elektron uit, die ook door hemzelf is ontwikkeld.
 
==Publicaties==
* ''Lectures on Quantum Mechanics'' (1966)
===Artikelen===
Het grootste deel van het boek handelt over kwantummechanica in gekromde ruimtetijd.
Onder meer
* [http://rspa.royalsocietypublishing.org/content/117/778/610 Quantum Theory of the Electron, Proc. Royal Society A 117, 610-624, 1928]
 
=== Boeken ===
* ''General Theory of Relativity'' (1975)
Een* heel''Principles of Quantum Mechanics'' (1930) - Een origineel werk dat de ideeën van de kwantummechanica samenvat met behulp van de moderne formalismen die grotendeels zijn ontwikkeld door de auteur zelf. NaarAan het einde van het boek toe legt Dirac ook de relativistische theorie van het elektron uit, die ook door hemzelf is ontwikkeld.
Dit korte werk (slechts 68 bladzijden!) vat op elegante wijze Einsteins algemene relativiteitstheorie samen.
* ''Lectures on Quantum Mechanics'' (1966) - Het grootste deel van het boek handeltgaat over kwantummechanica in gekromde ruimtetijd.
* ''General Theory of Relativity'' (1975) - Dit korte werk (slechts 68 bladzijden!) vat op elegante wijze Einsteins [[algemene relativiteitstheorie]] elegant samen.
 
==Secundaire literatuur==
*Graham Farmelo, ''The Strangest Man: the Life of Paul Dirac'', [[Faber and Faber]], London 2009.
 
== Externe links ==