Kennetha Alana Johnsona

Kenneth Alan Johnson (26 marca 1931 w Duluth, Minnesota - 9 lutego 1999 w Bostonie , Massachusetts) był amerykańskim fizykiem teoretykiem . Był profesorem fizyki na MIT , liderem w badaniach kwantowych teorii pola i kwarkowej struktury materii. Johnson przyczynił się do zrozumienia symetrii i anomalii w kwantowych teoriach pola oraz do modeli uwięzienia kwarków i dynamiki w chromodynamice kwantowej.

Biografia

Wczesne życie

Ken Johnson był studentem Case Western Reserve University i uzyskał tytuł licencjata w Illinois Institute of Technology w 1952 roku. Studiował fizykę teoretyczną na Uniwersytecie Harvarda , obronił doktorat pod kierunkiem Juliana Schwingera w 1955 roku. Harvard jako pracownik naukowy i wykładowca w latach 1955-1957, a w latach 1957-1958 był stypendystą NSF w Instytucie Fizyki Teoretycznej (Instytut Nielsa Bohra ) w Kopenhadze.

Kariera w MIT

Johnson został powołany na wydział MIT w 1958 r. Jako adiunkt, awansowany na profesora nadzwyczajnego w 1961 r. I profesora zwyczajnego w 1965 r. Johnson pozostał w MIT, z wyjątkiem wizyt w SLAC (1971–72, 1980–81), University of Washington (1972) i Nordita (1981), do końca swojej kariery. [ potrzebne źródło ]

Na początku swojej kariery Johnson wraz z Marshallem Bakerem ( University of Washington ) podjęli systematyczne badania zachowania elektrodynamiki kwantowej (QED) na krótkich odległościach i przy wysokich energiach, co zapowiadało współczesne badania przepływu grup renormalizacyjnych i poszukiwanie stałych punktów w ultrafiolecie funkcja QED 𝛽.

Johnson był jednym z pierwszych, którzy odkryli chiralne i inne anomalie w teoriach pola cechowania, wyprzedzając prace Stephena Adlera ( IAS ), Johna Bella ( CERN ) i Romana Jackiwa (MIT) na temat anomalii chiralnych. Kontynuując swoje badania nad anomaliami, Johnson we współpracy z Francisem Lowem ( MIT ) wprowadził ograniczające metody badania zachowania produktów operatorów na krótkich dystansach. Podobne metody wprowadził James Bjorken ( SLAC ). Dolny limit Bjorkena -Johnsona był szeroko stosowany w badaniach skalowania i anomalii perturbacyjnych pod koniec lat 60. XX wieku i został włączony do bardziej ogólnych ram ekspansji produktu operatora przez Kennetha Wilsona. Współpracując z Jackiwem, Johnson wykazał, że niezmienność cechowania może załamać się dynamicznie w teorii z bezmasowymi fermionami, ale bez fundamentalnych cząstek skalarnych, co prowadzi do generowania masy zarówno dla fermionów, jak i bozonów cechowania. Ta praca stworzyła podstawę dla technokolorowych teorii złożoności wykraczających poza model standardowy. [ potrzebne źródło ] Wśród studentów MIT jest CR Hagen , współodkrywca mechanizmu Higgsa i bozonu Higgsa .

We wczesnych latach siedemdziesiątych Johnson zainteresował się uwięzieniem kwarków w teoriach budowy hadronów. Kierował współpracą z Alanem Chodosem, Robertem Jaffe, Charlesem Thornem i Victorem Weisskopfem (wszyscy z MIT) nad opracowaniem relatywistycznego, niezmiennego cechowania i heurystycznego modelu uwięzienia kwarków, znanego jako „model torby MIT”, który pojawił się jako model standardowy do opisu hadronów w chromodynamice kwantowej (QCD). Model torby MIT dostarczył ram do wstępnego badania wielu aspektów zachowania się kwarków i gluonów w QCD. W kilku z tych badań Johnson odegrał wiodącą rolę. Wraz z Thomasem DeGrandem (University of Colorado), Josephem Kiskisem (UC Davis) i Jaffe, Johnson wykazał, że widma barionów i mezonów lekkich kwarków można umieścić w QCD. Wraz z Thornem Johnson zademonstrował pojawienie się podobnych do strun wzbudzeń hadronów w QCD, a Johnson i Jaffe badali widma i interakcje egzotycznych hadronów składających się wyłącznie z gluonów lub składających się z więcej niż trzech kwarków. Badania takich niezwykłych hadronów pozostają tematem aktualnych zainteresowań eksperymentalnych i teoretycznych. W późniejszych latach Johnson skupił się na znalezieniu heurystycznego opisu konfiguracji pól gluonowych, które dominują w ograniczającym kondensacie w próżni QCD, poszukiwania, które trwają do dziś. [ potrzebne źródło ]

Życie osobiste

Ken Johnson był żonaty z Gladys (Diaz de los Arcos) Johnson, która również studiowała fizykę na Harvardzie we wczesnych latach pięćdziesiątych. Gladys była utalentowaną artystką. Mieli jednego syna, Keitha Johnsona.

Linki zewnętrzne

  • Model torby uwięzienia kwarków : Scientific American 241, nr 1, 112 (1979).
  • Praktyczny model uwięzienia kwarków : komentarze do fizyki jądrowej i cząstek elementarnych, 7, nr 4, 107 (1977).