Kenneth G. Wilson (1936–2013) – Nobelov laureát, tvorca renormalizačnej skupiny
Kenneth G. Wilson – Nobelov laureát a tvorca renormalizačnej skupiny: život a prelomové príspevky ku kvantovej teórii poľa a kritickej štatistike.
Kenneth Geddes Wilson (8. júna 1936 – 15. júna 2013) bol americký teoretický fyzik a nositeľ Nobelovej ceny za fyziku. Je považovaný za zakladateľa modernej teórie renormalizačnej skupiny a mal zásadný vplyv na pochopenie kritických javov pri fázových prechodoch druhého rádu.
Výchova, vzdelanie a raná kariéra
Študoval na Harvarde, kde bol Putnamovým štipendistom. V roku 1961 získal doktorát na Caltechu pod vedením Murraya Gell‑Manna. V roku 1963 sa pridal k oddeleniu fyziky Cornellovej univerzity ako mladší člen katedry a v roku 1970 sa stal riadnym profesorom. V roku 1974 bol vymenovaný za profesora fyziky Jamesa A. Weeksa na Cornellovej univerzite.
Hlavné vedecké príspevky
Wilsonova najznámejšia práca spočíva v systematickom rozvoji renormalizačnej skupiny – konceptu, ktorý spája štatistickú fyziku kritických javov s kvantovou teóriou poľa. Jeho prístup vysvetnil pojmy ako univerzalita a kritické exponenty, ukázal, prečo fyzikálne systémy s veľmi odlišnými mikroskopickými detailmi vykazujú rovnaké makroskopické správanie pri fázových prechodoch druhého rádu, a poskytol matematický rámec na výpočty týchto vlastností.
Okrem formálnej teórie vyvinul aj praktické metódy, napríklad numerickú renormalizačnú skupinu (numerical renormalization group), ktorá priniesla riešenie dôležitých problémov z oblasti tuhých látok, ako je Kondov efekt. Jeho práca mala hlboký dopad nielen v teoretickej fyzike a štatistickej fyzike, ale aj v časticovej fyzike a pri rozvoji simulácií a počítačových metód vo fyzike.
Kariéra, vedenie a počítačové zdroje
Wilson aktívne presadzoval, aby federálna vláda financovala superpočítače pre vedecký výskum. V roku 1985 bol vymenovaný za riaditeľa Cornellovho centra pre teóriu a simuláciu vo vede a technike (neskôr známeho ako Cornellovo teoretické centrum), ktoré bolo jedným z piatich národných superpočítačových centier vytvorených Národnou vedeckou nadáciou. V roku 1988 sa presunul do výskumu a výučby na Štátnej univerzite v Ohiu, kde sa venoval aj otázkam fyzikálneho vzdelávania a interakcii medzi počítačmi a vedeckým výskumom.
Ocenenia a uznanie
Medzi významné ocenenia patrí Wolfova cena za fyziku (1980, spoludržiteľ spolu s Michaelom E. Fisherom a Leom Kadanoffom) a Nobelova cena za fyziku v roku 1982, udelená za jeho konštruktívnu teóriu renormalizačnej skupiny a za prepojenie kvantovej teórie poľa so štatistickou teóriou kritických javov.
Študenti a spolupracovníci
Medzi jeho doktorandov a blízkych spolupracovníkov sa spomínajú mená ako Roman Jackiw, Steve Shenker a Michael Peskin, ktorí sami prispeli k rozvoju modernej teoretickej fyziky.
Osobný život a odkaz
Wilsonov otec bol významný chemik E. Bright Wilson; jeho brat David Wilson pôsobí ako profesor na Cornellovej univerzite na katedre molekulárnej biológie a genetiky. Kenneth G. Wilson zomrel 15. júna 2013 na lymfóm v Saco v štáte Maine vo veku 77 rokov.
Wilsonov prínos k fyzike je široko uznávaný: jeho renormalizačná skupina zostáva základným nástrojom pri štúdiu kritických javov a jeho dôraz na kombináciu teórie a výpočtových metód ovplyvnil generácie fyzikov i smerovanie počítačovej infraštruktúry pre vedecký výskum.
Ocenenia
- Cena Dannieho Heinemana za matematickú fyziku, 1973
- Boltzmannova medaila, 1975
- Cena Wolf, 1980
- Harvardova univerzita, doktorát (Hon.), 1981
- Caltech, ocenenie Distinguished Alumni Award, 1981
- Franklinova medaila, 1982
- Nobelova cena za fyziku, 1982
- Medaila A.C. Eringena, 1984
- Cena Aneesura Rahmana, 1993
Literatúra
- Wilson, K. G. "Broken Scale Invariance and Anomalous Dimensions", Stanford Linear Accelerator Center (SLAC,)Stanford University, Laboratory of Nuclear Studies, Cornell University, United States Department of Energy (prostredníctvom predchádzajúcej agentúry Atomic Energy Commission), (máj 1970).
- Gupta, R.; Wilson, K. G.; & C. Umrigar. "Improved Monte Carlo Renormalization Group Method", Los Alamos National Laboratory (LANL), Cornell University, United States Department of Energy, (1985).
- Wilson, K. G.:Problems in physics with many scales of length, Scientific American, august 1979
- The Renormalization group (RG) and critical phenomena 1, Physical Review B, volume 4, 1971, p. 3174
- to isté: The renormalization group: critical phenomena and the Kondo problem, Reviews of modern physics, 47, 1975, s. 773-839
- a M. Fisher: Fisher: Critical exponents in 3.99 dimensions, Physical Review Letters, 28, 1972, s. 240
- to isté: Non-lagrangian models in current algebra Physical Review, 179, 1969, s. 1499-1512 (rozšírenie súčinu operátorov)
- the same: Model of coupling constant renormalisation, Physical Review D, 2, 1970, s. 1438-1472
- to isté: Rozšírenia súčinu operátora a anomálne rozmery v Thirringovom modeli, ibid., s. 1473-77
- to isté: Anomálne rozmery a rozpad invariantnosti mierky v perturbačnej teórii, ibid., s. 1478-93.
- rovnaké: RG a silné interakcie Physical Review D, 3, 1971, s. 1818-46
- the same: Confinement of quarks, Physical Review D, 10, 1974, s. 2445-59
Otázky a odpovede
Otázka: Kto bol Kenneth Geddes Wilson?
Odpoveď: Kenneth Geddes Wilson bol americký teoretický fyzik a nositeľ Nobelovej ceny.
Otázka: Kedy sa narodil?
Odpoveď: Narodil sa 8. júna 1936.
Otázka: Kedy zomrel?
Odpoveď: Zomrel 15. júna 2013.
Otázka: Aký bol typ vedca?
Odpoveď: Bol teoretickým fyzikom.
Otázka: Aké ocenenie dostal?
Odpoveď: Dostal Nobelovu cenu.
Prehľadať