Швингер, Джулиан

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск
Джулиан Швингер
англ. Julian Seymour Schwinger

Джулиан Швингер, 1965 год
Дата рождения:

12 февраля 1918(1918-02-12)

Место рождения:

Нью-Йорк, США

Дата смерти:

16 июля 1994(1994-07-16) (76 лет)

Место смерти:

Лос-Анджелес, США

Страна:

США

Научная сфера:

физика

Место работы:

Беркли (1939—1941)
Пердью (1941)
MIT (1941—1945)
Гарвард (1945—1972)
UCLA (1972—1994)

Альма-матер:

Сити-колледж

Колумбийский университет
Научный руководитель:

Исидор Раби

Известные ученики:

Рой Глаубер
Брайс Девитт

Награды и премии:

Национальная научная медаль США (1964)
Нобелевская премия по физике (1965)

Джулиан Сеймур Швингер (англ. Julian Seymour Schwinger; 12 февраля 1918, Нью-Йорк, США — 16 июля 1994, Лос-Анджелес, США) — американский физик, лауреат Нобелевской премии по физике 1965 года «За фундаментальные работы по квантовой электродинамике, имевшие глубокие последствия для физики элементарных частиц» совместно с Ричардом Фейнманом и Синъитиро Томонагой.

Швингером сделан существенный вклад в такие разделы теоретической физики как ядерная физика, атомная физика, физика элементарных частиц, статистическая механика, классическая электродинамика, общая теория относительности.





Биография

Джулиан Швингер родился 12 февраля 1918 года в Нью-Йорке. С ранних лет проявлял выдающиеся способности в физике, уже в 16 лет написав свою первую научную работу. Это позволило ему досрочно закончить школу и поступить в Колумбийский университет, где он обучался у Исидора Раби. Уже через два-три года он подготовил свою диссертацию, однако степень доктора философии получил только в 1939 году в возрасте 21 года.

В течение следующих двух лет он работал в Калифорнийском университете в Беркли. Здесь он ассистирует Р. Оппенгеймеру. В 1941 году Швингер перемещается в Университет Пердью, где преподаёт общую физику студентам инженерных специальностей.

Во время Второй мировой войны Швингер интенсивно работает в радиационной лаборатории Массачусетского технологического института в Кембридже, а также в металлургической лаборатории (на самом деле, проекте по созданию атомной бомбы) в Чикагском университете. Будучи по натуре учёным-одиночкой, он проводил свои исследования по ночам. Занимаясь прикладными задачами, Швингер также работал и над фундаментальными научными проблемами. Так, применив некоторые подходы из ядерной физики к задачам радарного обнаружения целей, он вскоре начал рассуждать уже о проблемах ядерной физики в инженерных терминах. Это привело его к созданию эффективного формализма функций Грина для описания рассеяния на ядрах. В дальнейшем, работая над проблемой получения мощных микроволновых источников, Швингер размышлял о влиянии потерь, связанных с излучением в магнитном поле, на ускорение электронов. Изучая эту проблему, он столкнулся с проблемой электромагнитной массы электрона, возникающей в классической физике, что, по всей видимости, сыграло определённую роль при развитии им квантовой электродинамики.

После окончания войны Швингер получает должность ассоциативного профессора в Гарвардском университете. Два года спустя он становится уже полным профессором. В тот же год он женится на Клэрис Кэррол.

В следующие годы он работает сразу в нескольких направлениях, концентрируясь, однако, преимущественно на общетеоретических вопросах. При этом Швингер не боялся выдвигать смелые гипотезы. Например, в 1957 году им было предсказано существование второго типа нейтрино — так называемого, мюонного нейтрино, экспериментальное существование которого было доказано только в 1962 году. Ещё раньше Швингер предсказал, что переносчик слабого взаимодействия должен обладать большой массой и иметь заряд и спин. И действительно, в 1983 году эти частицы (W-бозоны) были открыты.

Одним из главных достижений Джулиана Швингера стала серия из трёх работ, опубликованных им в 1948—1950 годах, в которых была заложена основа современной квантовой электродинамики. За эти работы в 1965 году Дж. Швингер совместно с Р. Фейнманом и С. Томонагой был награждён Нобелевской премией по физике.

В конце 60-х Швингер пытался полностью переработать квантовую теорию поля, которая была создана во многом его усилиями. Его новая теория, носившая название теории источников (англ. Source theory), была ответом на неудачи существовавшей тогда операторной теории поля описать последние экспериментальные открытия.

В 1972 году Швингер покидает Гарвард и оказывается на факультете физики Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.

Награды

Названы его именем

Избранные работы

  • Julian Schwinger Quantum Electrodynamics. I. A Covariant Formulation (англ.) // Phys. Rev.. — 1948. — Vol. 74. — P. 1439–1461. — DOI:10.1103/PhysRev.74.1439.
  • Julian Schwinger Quantum Electrodynamics. II. Vacuum Polarization and Self-Energy (англ.) // Phys. Rev.. — 1949. — Vol. 75. — P. 651–679. — DOI:10.1103/PhysRev.75.651.
  • Julian Schwinger Quantum Electrodynamics. III. The Electromagnetic Properties of the Electron—Radiative Corrections to Scattering (англ.) // Phys. Rev.. — 1949. — Vol. 76. — P. 790–817. — DOI:10.1103/PhysRev.76.790.
  • Julian Schwinger The Theory of Quantized Fields. I (англ.) // Phys. Rev.. — 1951. — Vol. 82. — P. 914–927. — DOI:10.1103/PhysRev.82.914.
  • Julian Schwinger The Theory of Quantized Fields. II (англ.) // Phys. Rev.. — 1953. — Vol. 91. — P. 713–728. — DOI:10.1103/PhysRev.91.713.
  • Julian Schwinger The Theory of Quantized Fields. III (англ.) // Phys. Rev.. — 1953. — Vol. 91. — P. 728–740. — DOI:10.1103/PhysRev.91.728.
  • Julian Schwinger The Theory of Quantized Fields. IV (англ.) // Phys. Rev.. — 1953. — Vol. 92. — P. 1283–1299. — DOI:10.1103/PhysRev.92.1283.
  • Julian Schwinger The Theory of Quantized Fields. V (англ.) // Phys. Rev.. — 1954. — Vol. 93. — P. 615–628. — DOI:10.1103/PhysRev.93.615.
  • Julian Schwinger The Theory of Quantized Fields. VI (англ.) // Phys. Rev.. — 1954. — Vol. 94. — P. 1362–1384. — DOI:10.1103/PhysRev.94.1362.
  • Ю. Швингер [ufn.ru/ru/articles/1967/1/d/ Релятивистская квантовая теория поля (нобелевские лекции по физике 1965 г.)] (рус.) // УФН. — 1967. — Т. 91, вып. 1. — С. 49—59.

Напишите отзыв о статье "Швингер, Джулиан"

Литература

  • Храмов Ю. А. Швингер Юлиан (Джулиан) Сеймур (Schwinger Julian Seymour) // Физики: Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и дополн. — М.: Наука, 1983. — С. 299. — 400 с. — 200 000 экз. (в пер.)
  • Kimball A. Milton [arxiv.org/abs/hep-ph/9505293 Julian Schwinger: Source Theory and the UCLA Years--- From Magnetic Charge to the Casimir Effect] (англ.). — 1995.
  • Schwinger Julian// The New Enciclopaedia Britannica. Micropaedia, Ready Reference, XY-th edition (англ.). — 2002.
  • [Москва. Изд-во Советской энциклопедии Советский Энциклопедический Словарь] (рус.). — 1982.
  • [Москва. Изд-во Советской энциклопедии Советский Энциклопедический Словарь] (рус.). — 1987.
  • [Москва. Изд-во "Дрофа" Большой Российский Энциклопедический Словарь] (рус.). — 2009.

Ссылки

  • [nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1965/ Информация с сайта Нобелевского комитета] (англ.)
  • [www.osti.gov/accomplishments/schwinger.html Julian Schwinger and the Source Theory]
  • [www-veritas.physics.purdue.edu/alumni/hondegree/schwinger.shtml Краткая биография] на официальном сайте Университета Пердью
  • [photos.aip.org/quickSearch.jsp?qsearch=Schwinger&group=10&Submit=GO Архивные фотографии] на сайте Визуальных архивов Эмилио Сегре

Отрывок, характеризующий Швингер, Джулиан

– В знак повиновенья прошу вас раздеться. – Пьер снял фрак, жилет и левый сапог по указанию ритора. Масон открыл рубашку на его левой груди, и, нагнувшись, поднял его штанину на левой ноге выше колена. Пьер поспешно хотел снять и правый сапог и засучить панталоны, чтобы избавить от этого труда незнакомого ему человека, но масон сказал ему, что этого не нужно – и подал ему туфлю на левую ногу. С детской улыбкой стыдливости, сомнения и насмешки над самим собою, которая против его воли выступала на лицо, Пьер стоял, опустив руки и расставив ноги, перед братом ритором, ожидая его новых приказаний.
– И наконец, в знак чистосердечия, я прошу вас открыть мне главное ваше пристрастие, – сказал он.
– Мое пристрастие! У меня их было так много, – сказал Пьер.
– То пристрастие, которое более всех других заставляло вас колебаться на пути добродетели, – сказал масон.
Пьер помолчал, отыскивая.
«Вино? Объедение? Праздность? Леность? Горячность? Злоба? Женщины?» Перебирал он свои пороки, мысленно взвешивая их и не зная которому отдать преимущество.
– Женщины, – сказал тихим, чуть слышным голосом Пьер. Масон не шевелился и не говорил долго после этого ответа. Наконец он подвинулся к Пьеру, взял лежавший на столе платок и опять завязал ему глаза.
– Последний раз говорю вам: обратите всё ваше внимание на самого себя, наложите цепи на свои чувства и ищите блаженства не в страстях, а в своем сердце. Источник блаженства не вне, а внутри нас…
Пьер уже чувствовал в себе этот освежающий источник блаженства, теперь радостью и умилением переполнявший его душу.


Скоро после этого в темную храмину пришел за Пьером уже не прежний ритор, а поручитель Вилларский, которого он узнал по голосу. На новые вопросы о твердости его намерения, Пьер отвечал: «Да, да, согласен», – и с сияющею детскою улыбкой, с открытой, жирной грудью, неровно и робко шагая одной разутой и одной обутой ногой, пошел вперед с приставленной Вилларским к его обнаженной груди шпагой. Из комнаты его повели по коридорам, поворачивая взад и вперед, и наконец привели к дверям ложи. Вилларский кашлянул, ему ответили масонскими стуками молотков, дверь отворилась перед ними. Чей то басистый голос (глаза Пьера всё были завязаны) сделал ему вопросы о том, кто он, где, когда родился? и т. п. Потом его опять повели куда то, не развязывая ему глаз, и во время ходьбы его говорили ему аллегории о трудах его путешествия, о священной дружбе, о предвечном Строителе мира, о мужестве, с которым он должен переносить труды и опасности. Во время этого путешествия Пьер заметил, что его называли то ищущим, то страждущим, то требующим, и различно стучали при этом молотками и шпагами. В то время как его подводили к какому то предмету, он заметил, что произошло замешательство и смятение между его руководителями. Он слышал, как шопотом заспорили между собой окружающие люди и как один настаивал на том, чтобы он был проведен по какому то ковру. После этого взяли его правую руку, положили на что то, а левою велели ему приставить циркуль к левой груди, и заставили его, повторяя слова, которые читал другой, прочесть клятву верности законам ордена. Потом потушили свечи, зажгли спирт, как это слышал по запаху Пьер, и сказали, что он увидит малый свет. С него сняли повязку, и Пьер как во сне увидал, в слабом свете спиртового огня, несколько людей, которые в таких же фартуках, как и ритор, стояли против него и держали шпаги, направленные в его грудь. Между ними стоял человек в белой окровавленной рубашке. Увидав это, Пьер грудью надвинулся вперед на шпаги, желая, чтобы они вонзились в него. Но шпаги отстранились от него и ему тотчас же опять надели повязку. – Теперь ты видел малый свет, – сказал ему чей то голос. Потом опять зажгли свечи, сказали, что ему надо видеть полный свет, и опять сняли повязку и более десяти голосов вдруг сказали: sic transit gloria mundi. [так проходит мирская слава.]
Пьер понемногу стал приходить в себя и оглядывать комнату, где он был, и находившихся в ней людей. Вокруг длинного стола, покрытого черным, сидело человек двенадцать, всё в тех же одеяниях, как и те, которых он прежде видел. Некоторых Пьер знал по петербургскому обществу. На председательском месте сидел незнакомый молодой человек, в особом кресте на шее. По правую руку сидел итальянец аббат, которого Пьер видел два года тому назад у Анны Павловны. Еще был тут один весьма важный сановник и один швейцарец гувернер, живший прежде у Курагиных. Все торжественно молчали, слушая слова председателя, державшего в руке молоток. В стене была вделана горящая звезда; с одной стороны стола был небольшой ковер с различными изображениями, с другой было что то в роде алтаря с Евангелием и черепом. Кругом стола было 7 больших, в роде церковных, подсвечников. Двое из братьев подвели Пьера к алтарю, поставили ему ноги в прямоугольное положение и приказали ему лечь, говоря, что он повергается к вратам храма.
– Он прежде должен получить лопату, – сказал шопотом один из братьев.
– А! полноте пожалуйста, – сказал другой.
Пьер, растерянными, близорукими глазами, не повинуясь, оглянулся вокруг себя, и вдруг на него нашло сомнение. «Где я? Что я делаю? Не смеются ли надо мной? Не будет ли мне стыдно вспоминать это?» Но сомнение это продолжалось только одно мгновение. Пьер оглянулся на серьезные лица окружавших его людей, вспомнил всё, что он уже прошел, и понял, что нельзя остановиться на половине дороги. Он ужаснулся своему сомнению и, стараясь вызвать в себе прежнее чувство умиления, повергся к вратам храма. И действительно чувство умиления, еще сильнейшего, чем прежде, нашло на него. Когда он пролежал несколько времени, ему велели встать и надели на него такой же белый кожаный фартук, какие были на других, дали ему в руки лопату и три пары перчаток, и тогда великий мастер обратился к нему. Он сказал ему, чтобы он старался ничем не запятнать белизну этого фартука, представляющего крепость и непорочность; потом о невыясненной лопате сказал, чтобы он трудился ею очищать свое сердце от пороков и снисходительно заглаживать ею сердце ближнего. Потом про первые перчатки мужские сказал, что значения их он не может знать, но должен хранить их, про другие перчатки мужские сказал, что он должен надевать их в собраниях и наконец про третьи женские перчатки сказал: «Любезный брат, и сии женские перчатки вам определены суть. Отдайте их той женщине, которую вы будете почитать больше всех. Сим даром уверите в непорочности сердца вашего ту, которую изберете вы себе в достойную каменьщицу». И помолчав несколько времени, прибавил: – «Но соблюди, любезный брат, да не украшают перчатки сии рук нечистых». В то время как великий мастер произносил эти последние слова, Пьеру показалось, что председатель смутился. Пьер смутился еще больше, покраснел до слез, как краснеют дети, беспокойно стал оглядываться и произошло неловкое молчание.
Молчание это было прервано одним из братьев, который, подведя Пьера к ковру, начал из тетради читать ему объяснение всех изображенных на нем фигур: солнца, луны, молотка. отвеса, лопаты, дикого и кубического камня, столба, трех окон и т. д. Потом Пьеру назначили его место, показали ему знаки ложи, сказали входное слово и наконец позволили сесть. Великий мастер начал читать устав. Устав был очень длинен, и Пьер от радости, волнения и стыда не был в состоянии понимать того, что читали. Он вслушался только в последние слова устава, которые запомнились ему.
«В наших храмах мы не знаем других степеней, – читал „великий мастер, – кроме тех, которые находятся между добродетелью и пороком. Берегись делать какое нибудь различие, могущее нарушить равенство. Лети на помощь к брату, кто бы он ни был, настави заблуждающегося, подними упадающего и не питай никогда злобы или вражды на брата. Будь ласков и приветлив. Возбуждай во всех сердцах огнь добродетели. Дели счастье с ближним твоим, и да не возмутит никогда зависть чистого сего наслаждения. Прощай врагу твоему, не мсти ему, разве только деланием ему добра. Исполнив таким образом высший закон, ты обрящешь следы древнего, утраченного тобой величества“.
Кончил он и привстав обнял Пьера и поцеловал его. Пьер, с слезами радости на глазах, смотрел вокруг себя, не зная, что отвечать на поздравления и возобновления знакомств, с которыми окружили его. Он не признавал никаких знакомств; во всех людях этих он видел только братьев, с которыми сгорал нетерпением приняться за дело.
Великий мастер стукнул молотком, все сели по местам, и один прочел поучение о необходимости смирения.
Великий мастер предложил исполнить последнюю обязанность, и важный сановник, который носил звание собирателя милостыни, стал обходить братьев. Пьеру хотелось записать в лист милостыни все деньги, которые у него были, но он боялся этим выказать гордость, и записал столько же, сколько записывали другие.