Mendla Sachsa

Mendla Sachsa
Mendel Sachs.jpg
Urodzić się ( 13.04.1927 ) 13 kwietnia 1927
Portland, Oregon , Stany Zjednoczone
Zmarł 5 maja 2012 ( w wieku 85) ( 05.05.2012 )
Buffalo, Nowy Jork , Stany Zjednoczone
Narodowość amerykański
Alma Mater
Znany z Zunifikowana teoria pola
Współmałżonek
Yeti Herman
( m. 1952 <a i=3>)
Dzieci 4
Kariera naukowa
Pola
Instytucje
Praca dyplomowa   Interakcje w solach paramagnetycznych (1954)
Doradca doktorski

Mendel Sachs ( / z ɑː k s / ; 13 kwietnia 1927 - 5 maja 2012) był amerykańskim fizykiem teoretycznym . Jego praca naukowa obejmuje propozycję ujednoliconej teorii pola , która łączy oddziaływanie słabe , oddziaływanie silne , elektromagnetyzm i grawitację .

Biografia

Wczesne życie i edukacja

Sachs urodził się w Portland w stanie Oregon jako trzeci syn rabina. Mając zaledwie cztery miesiące, Sachs przeprowadził się z rodziną do Toronto w Kanadzie, gdzie dorastał i uczęszczał do szkoły.

Biblioteka Powella , UCLA . Sachs ukończył AB, MA i doktorat na UCLA.

W marcu 1945 roku, gdy Sachs miał 17 lat, zaciągnął się do służby w marynarce wojennej Stanów Zjednoczonych podczas II wojny światowej . Rodzina Sachsów wróciła do Stanów Zjednoczonych do Los Angeles , gdzie inni członkowie rodziny przenieśli się już z Portland. Od połowy 1945 roku Sachs uważał Los Angeles za swoje rodzinne miasto. Po wojnie, w sierpniu 1945 r., Sachs zapisał się do programu Navy Eddy w Chicago , ucząc się elektroniki i sprzętu radarowego. Następnie został przydzielony do lotniskowca stacjonującego w San Francisco , który został poważnie uszkodzony podczas wojny przez a samolot kamikadze . W lipcu 1946 roku Sachs rozmawiał z oficerem wykonawczym statku, wyjaśniając, że chce iść do college'u i studiować fizykę i otrzymał wcześniejsze honorowe zwolnienie z marynarki wojennej w sierpniu 1946 roku.

Sachs zdobył tytuł licencjata na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles , a następnie przeniósł się na Uniwersytet Columbia w Nowym Jorku na studia podyplomowe . Sachs słyszała o badaniach prowadzonych na Uniwersytecie Columbia podczas studiów na UCLA. W tym czasie wydziałem fizyki Columbii kierował Isidor Isaac Rabi i był domem dla dwóch laureatów Nagrody Nobla (Rabi i Enrico Fermi ) oraz siedmiu przyszłych laureatów ( Polykarp Kusch , Willis Lamb , Maria Goeppert-Mayer , James Rainwater , Norman Ramsey , Charles Townes i Hideki Yukawa ) W Columbia Sachs uczył Willis Lamb i Hideki Yukawa . Yukawa zgodził się być promotorem pracy magisterskiej Sach, ale Sachs zdecydował się ukończyć doktorat na UCLA, aby mógł ponownie połączyć się z Yetty Herman, którą poślubił w 1952 roku.

Kariera

Po uzyskaniu doktoratu w 1954 roku Sachs rozpoczął pierwszą pracę podoktorancką w nowym Laboratorium Promieniowania Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley i Livermore, które było prowadzone przez Edwarda Tellera i Ernesta Lawrence'a i było także domem dla Bryce'a DeWitta , którego Sachs później współautorem artykułów w Physics Today . Nowe laboratorium miało pobudzić innowacje i zapewnić konkurencję dla laboratorium projektującego broń jądrową w Los Alamos w Nowym Meksyku , domu Manhattan Project , który opracował pierwszą broń atomową . W swojej nowej pracy Sachs zamierzał skontaktować się z Albertem Einsteinem w jego biurze w Institute for Advanced Study w Princeton, aby umówić się na spotkanie w celu omówienia jego programu badawczego. Sachs chciał razem z nim zbadać cechy nielokalności i nieliniowości , których nie ma w teorii kwantowej , ale które muszą być obecne w teorii pola. . Niestety Einstein zmarł w kwietniu 1955 roku i Sachs nigdy nie miał okazji porozmawiać z nim o swoich pomysłach.

Hangar One , w którym firma Lockheed Missiles and Space Company miała kontrakt na budowę pierwszego silnika rakietowego stopnia jądrowego. [ wymagane wyjaśnienie ]

W 1956 roku Sachs został starszym naukowcem w Lockheed Missiles and Space Laboratory , z siedzibą w Sunnyvale i sąsiadującym z NASA-Marshall Space Flight Center , Moffett Field , Lockheed Martin Missiles and Space Systems, był i nadal jest jednym z najważniejszych ośrodków zajmujących się rozwojem satelitów i zakłady produkcyjne w Stanach Zjednoczonych , obejmujące 412 akrów. Podczas pracy w Lockheed Sachs wraz z Solomonem Schwebelem zaczął opracowywać teorię pola elektrodynamiki kwantowej , która obejmowała złamane symetrie , które nie wymagały uciekania się do renormalizacji lub technik perturbacyjnych - model „Schwebel-Sachs”. W tym czasie Sachs był również zatrudniony jako asystent profesora fizyki w San Jose State College . W 1961 został profesorem naukowym na Uniwersytecie McGill ; następnie objął stanowisko profesora nadzwyczajnego fizyki na Uniwersytecie Bostońskim (1962–1966).

W 1964 roku, będąc na Uniwersytecie Bostońskim, Sachs otrzymał zaproszenie od Paula Diraca na Uniwersytet Cambridge . Sachs, jego żona i dzieci po raz pierwszy przebywali przez miesiąc w Irlandii , w Instytucie Studiów Zaawansowanych w Dublinie, gdzie Sachs omawia różne problemy z Corneliusem Lanczosem , który był jednym z asystentów Einsteina w Berlinie w latach dwudziestych XX wieku. Sachs rozmawiał także z kolegami Lanczosa, Johnem Lightonem Synge , JR McConnellem i Lochlainn O'Raifeartaigh . Po podróży do Irlandii Sachs pozostał przez trzy miesiące w Anglii , gdzie jego żona Yetty miała rodzinę. Sachs pracował z Paulem Dirakiem na Wydziale Matematyki Stosowanej i Fizyki Teoretycznej Uniwersytetu Cambridge . Pracując z Diracem, Sachs miał również okazję przedyskutować pomysły z Johnem G. Taylorem , Johnem Polkinghornem i studentami DAMTP.

Abdus Salam International Center for Theoretical Physics, gdzie Sachs opublikował swoją ujednoliconą teorię pola.

W 1965 r. Sachs dokonał przełomu w Aspen Physics Institute w Kolorado . Sachs był w stanie wyprowadzić wynik dla jednolitej teorii pola , jeśli mechanika kwantowa została uznana za liniowe przybliżenie dla pola teorii bezwładności wyrażonej w ogólnej teorii względności. Sachs argumentował, że prace Alberta Einsteina i Erwina Schrödingera w ogólnej teorii względności nie uwzględniały jeszcze bezwładności materii, co wymagało uwzględnienia zasady Macha . Latem 1966 roku Abdus Salam zaprosił Sachsa do spędzenia kilku miesięcy w Międzynarodowym Centrum Fizyki Teoretycznej w Trieście we Włoszech . W tym czasie Sachs opublikował we włoskim czasopiśmie Il Nuovo Cimento szczegóły swojej formalnej struktury mechaniki kwantowej z ogólnie kowariantnej teorii pola bezwładności .

Jesienią 1966 roku został mianowany profesorem fizyki na State University of New York w Buffalo.

Sachs był redaktorem International Journal of Theoretical Physics .

Po przejściu na emeryturę w 1997 roku otrzymał tytuł emerytowanego profesora fizyki. Z okazji jego przejścia na emeryturę odbyło się sympozjum na cześć Sachsa, w którym wzięli udział laureaci Nagrody Nobla Willis E. Lamb i Herbert A. Hauptman , a następnie opublikowano festschrift . Sachs opublikował 13 książek i ponad 200 artykułów w czasopismach w ciągu swojego życia.

Badania

Zunifikowana teoria pola

Sachs poczynił postępy w kierunku ukończenia zunifikowanej teorii pola Alberta Einsteina, czyli ujednolicenia pól w ogólnej teorii względności , z której w pewnych warunkach wyłania się mechanika kwantowa .

Jego teoria opiera się na trzech aksjomatach. Ogólną ideą jest (1) sprecyzowanie zasady względności , czyli ogólnej kowariancji . Sachs stwierdził, że aby to zrobić, konieczne jest (2) uogólnienie zasady Macha Einsteina , zakładające, że wszystkie przejawy materii, nie tylko masa bezwładna, wynikają z interakcji materii. Z tego można zobaczyć, że (3) mechanika kwantowa wyłania się poprzez zasadę korespondencji , jako nierelatywistyczne przybliżenie teorii bezwładności w teorii względności.

Rezultatem jest ciągły formalizm oparty na kwaternionach , modelujący wszystkie przejawy materii. Sachs nazwał grupę symetrii transformacji , której poszukiwał Einstein, dopełniając ogólną kowariancję, „ grupą Einsteina ”, która zbliża się do grupy Poincarégo w kierunku płaskiej czasoprzestrzeni szczególnej teorii względności . Sachs opisał, w jaki sposób mechanika kwantowa, najpierw w relatywistycznej dwuskładnikowej spinoru , a następnie przy niskim pędzie energii jako równanie Schrödingera z niej wyłania się. Cytując Sachsa, „… usuwając (niepotrzebne) elementy symetrii odbicia w przestrzeni i czasie z równań pola Einsteina, rozkładają na czynniki od 10 niezależnych relacji do 16 niezależnych relacji. To uogólnienie dało następnie ujednoliconą teorię pola grawitacji i elektromagnetyzmu. jest całkowicie analogiczne do faktoryzacji równania Kleina Gordona przez Diraca w celu uzyskania specjalnej relatywistycznej formy spinorowej mechaniki falowej Schrödingera”.

„Dobrze znany problem z RQFT ”, napisał Sachs, „polega na tym, że kiedy sprawdza się jego formalną formę pod kątem rozwiązań, okazuje się, że nie ma żadnych! Dzieje się tak z powodu nieskończoności, które są automatycznie generowane w tym sformułowaniu”. Dzięki ogólnej teorii względności zamiast tego uzyskał niezliczone wyniki teoretyczne bez uciekania się do arbitralnych parametrów lub renormalizacji, niektóre bardziej zgodne z eksperymentem niż wyprowadzone z kwantowej teorii pola , np. dla rozszczepienia Lamba przy N = 4.

Jeszcze innym zjawiskiem, które teoria Sachsa może pomieścić (a standardowa kosmologia może nie) jest duża grupa kwazarów Huge-LQG , ponieważ ogólna teoria względności nie zakłada jednorodności ani izotropii, tj. zasady kosmologicznej .

Sachs uważał, że fundamentalne niezgodności między teorią względności a teorią kwantową wykluczają istnienie kwantowej teorii grawitacji.

Cytaty

  • Spina, Mary Beth (18 sierpnia 1997). „Fizyk UB Mendel Sachs zostanie uhonorowany na sympozjum” . buffalo.edu . Stanowy Uniwersytet Nowego Jorku w Buffalo. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 5 maja 2017 r.
  • Narodowe Laboratorium Lawrence'a Livermore'a (2012). „Ku pamięci Mendla Sachsa” . llnl.gov . Narodowe Laboratorium Lawrence'a Livermore'a. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 5 maja 2017 r.
  • Sachs, Mendel. „O mnie” . mendelsachs.com . dr Mendel Sachs. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 13 lipca 2012 r.
  • Sachs, Michael (19 lipca 2012). „Nekrolog Mendla Sachsa (1927–2012)” . Fizyka dzisiaj . doi : 10.1063/PT.4.1758 .
  •    Tilton, Homer B.; Smarandache, Florentin (2005). Rozpocznij przygodę / Jak przełamać barierę światła do 2079 r . Tucson, Arizona: Pima College Press. ISBN 1599730146 . LCCN 2007530217 .

Linki zewnętrzne