Richard Feynman

Volt egy nagyon jó ember a tudományban.
A valóság költészete
Tudomány
Ikon science.svg
Tudnunk kell.
Tudni fogjuk.
  • Biológia
  • Kémia
  • Fizika
Kilátás a
óriások vállai.
Ha nem ért egyet a kísérlettel, az helytelen. Ebben az egyszerű állításban a a tudomány kulcsa . Nincs különbség, hogy milyen szép a találgatásod. Nem számít, mennyire okos vagy, ki találgatta vagy mi a neve - ha nem ért egyet a kísérlettel, az helytelen.
- Richard Feynman, gyönyörűen elmagyarázva a tudományfilozófia

Richard Phillips Feynman (1918. május 11. - 1988. február 15.) an Amerikai elméleti fizikus . Félelmetes matematikai képességekkel és fizikai rálátással rendelkező ember lett a világ egyik legjobb és legfényesebb gyakorlója kvantummechanika . Valójában a természet mind a négy alapvető kölcsönhatásán dolgozott, elektromágneses, gyenge és erős nukleáris és gravitációs. A kvantumelektrodinamikáról szóló eredeti munkájáért Feynman közös befogadója volt a Nóbel díj a fizikában 1965-ben, Julian Schwingerrel és Sin-Itiro Tomonagával együtt. Közismert a fizika fogalmainak színes magyarázatáról és a bongódobok játékáról.

Tartalom

Karrier és hozzájárulások

Feynman-diagram, amely azt mutatja, hogy a pozitron elektronja megsemmisíti a két gammasugarat.

Háború előtti

Alsó középosztálybeli családnál született, a Faraway Far Rockaway-n, New York , sikereit későbbi életében nem kis részben a neveltetésének köszönheti. Gyerekkora óta az apja ápolta a kíváncsiság érzését, és sok más mellett ezt is megtanította neki a tudás nem a tekintélytől származik és az, hogy valaminek a nevét ismerjük, nem azonos azzal, hogy valójában tudjuk, mi az. Szülei továbbá elhatározták, hogy a lehető legjobb oktatást kapják. Később az életben Feynman ugyanazt a szülői megközelítést próbálta ki saját gyermekeivel szemben, ösztönözve őket arra, hogy kíváncsiak legyenek, és a STEM mezők felé terelgetik őket. Sajnos fia, Carl számára bevált, de (örökbefogadott) lányának, Michelle-nek nem. A gyermek személyisége valószínűleg szerepet játszik. A történet erkölcse a STEM-ben való karrier nem mindenki számára, és a szülőknek tisztában kell lenniük ezzel.

Az iskolában kivételesen jól teljesített. Feynman képességeitől lenyűgözve egy középiskolai tanár elmondta neki a legkevesebb cselekvés elvét, ami később döntő szerepet játszik Feynman fizikus karrierjében. Részt vett a Massachusetts Műszaki Intézet (MIT) egyetemi hallgatóként, mielőtt doktori fokozatot szerezne a Princeton egyetem . Végzős hallgatóként Feynman és témavezetője, John Archibald Wheeler az okság és az elektrodinamika közötti összefüggéseket vizsgálták. Az eredmény a Feynman-Wheeler abszorber elmélet, amelyet a második világháború befejezése után tettek közzé. Wheeler és Feynman úgy döntöttek, hogy a háborús körülmények miatt a legjobb, ha Feynman a PhD megszerzésére koncentrál. Richard Feynman 1942-ben megjelent doktori disszertációjához megalkotta az út integrális megfogalmazását kvantummechanika , amelyet a lagrangi formalizmus indított el Paul Dirac Dirac saját, 1925-ben benyújtott értekezésében bemutatta a hamiltoni formalizmust, amelyről kiderült, hogy teljesen egyenértékű Max Born, Pascual Jordan, Wolfgang Pauli és Werner Heisenberg mátrixmechanikájával, valamint Erwin Schrödinger hullámmechanikájával. . Nagyon sokáig elhanyagolták a lagrangi formalizmust, mivel a legtöbb fizikus ragaszkodott a kvantumelmélet fenti megközelítései egyikéhez. Miután megmutatta, hogy nem meglepő, hogy a lagrangi formalizmus megismétli a Schrödinger-egyenletet (az integráció állandójáig), Feynman rájött, hogy a lagrangi formalizmus számos döntő betekintést adott a kvantumvilág természetébe. A klasszikus mechanikában Lagrange megfogalmazása olyan mozgásegyenleteket eredményez, amelyek megoldásai egyedi pályát határoznak meg az objektum számára, amelyet Newton törvényei megkövetelnek. A klasszikus optikában Lagrange megfogalmazása megadja a fénysugár útját egy anyagon keresztül, ha a törésmutatója ismert. A kvantummódszerben egy részecske kipróbálja az összes lehetséges pályát, mindegyik saját valószínűséggel, amelyet Feynman által kidolgozott szabálykészlet határoz meg. Ez a kvantummechanika útintegrációs megfogalmazásának lényege. Később Feynman ezt felhasználta az elektromágnesesség kvantumelméletének, közismertebb nevén kvantumelektrodinamikának a saját verziójának kidolgozására, amelyet 1948-ban fejezett be. Ez alatt a folyamat során kifejlesztett egy módszert, amellyel megértette az elektromágnesesség viselkedését. szubatomi részecskék képi eszközök segítségével, amelyek később ismertté váltak Feynman diagramok .

1949-ben Freeman Dyson kimutatta, hogy a kvantumelektrodinamika mindhárom, vagy inkább kettő formulája egyenértékű, Schwinger és Tomonaga ugyanazt a megközelítést alkalmazta hagyományosabb matematikai úton. Sok fizikus azonban eleinte szkeptikus volt, mivel Feynman nem adta meg szigorú eredményeit. Az sem segített, hogy úgy tűnt, megsértette mindenki kedvenc alapelveit. Legfőképpen Niels Bohr úgy gondolta, hogy Feynman visszahozta a klasszikus pályákat a kvantummechanikába. Dyson ismét megmentette a napot azzal, hogy megszerezte Feynman módszereit a kvantummechanika hagyományosabb operátor-alapú megközelítéséből. Szigorúan véve azonban a kvantummechanika új verziójának létrehozása nem szükséges, már csak azért sem, mert a kísérletekkel jól egyező eredmények kinyerésére a meglévő készítményeket lehetne felhasználni. A dolgok azonban gyorsan bonyolultak, amikor a fizikusok tanulmányozták az elektromágneses sugárzás kvantumelméletét és annak kölcsönhatását az anyaggal. Feynman verziója hamar divat lett, könnyebben kezelhető és átlátóbb, mint a hagyományosabb megközelítés. A folyamatok könnyebben megjeleníthetők, azonosíthatók és kiszámíthatók. Sok fizikus számára Feynman út-integrál és vázlatos megközelítése megszabadította őket a „végtelennek tűnő, komor, forrongó tömegtől”, amely a régi formalizmus volt. Nem csak ez, és utat nyitott a nagy energiájú fizika további fejleményeihez, amelyek az elektromágnesességnél bonyolultabb mezőket és interakciókat tartalmazzák.

Manhattan-projekt

Lásd a témáról szóló fő cikket: Manhattan-projekt

Richard Feynman egyike volt a fizikusoknak, akiket kézzel válogattak J. Robert Oppenheimer a manhattani projekt esetében az első nukleáris fegyverek kutatása és fejlesztése. A matematikai trükkök óriási tudása óriási érték volt, csakúgy, mint az elektromos számítógépek működésének gyors megértése. Egy alkalommal jóváhagyták egy potenciálisan halálos biztonsági probléma felfedezését, amelyet az emberek figyelmen kívül hagytak. Kivételes képessége a bonyolult fizika magyarázatára sok olyan dolgozót mentett meg a katasztrófától, akik nem igazán értették a radioaktív anyagok veszélyeit. Ezeket az embereket a katonaság biztonsági okokból sötétben tartotta. De Oppenheimer letette a lábát, és átküldte Feynmant, mondván, hogy vágjon át a bürokratikus vörös szalagokon azzal, hogy: „Los Alamos nem vállalhat felelősséget, ha ...” Varázslatként működött. Korai példáját tárta fel biztonsági színház a manhattani projekten, ahol a kutatók számos sebezhetőséggel kombináltan lezárt fájlfiókokban tartottak apróságokat. A „megoldás” nem az volt, hogy biztonságosabb dokumentumtárolást biztosítson, hanem az, hogy „Feynmant távol tartsa az iratszekrénytől”.

Háború utáni

A háború utáni évtizedekben, kvantumelektrodinamikáról szóló Nobel-díjas műveinek közzététele után Feynman feltárta a fizika szuperfolyékonyság (például túlhűtött folyadék hélium ) és elemi részecskék. A varázslatok sora után különféle karokon, köztük Brazíliában, a Kalifornia Műszaki Intézet (Caltech). Termékeny közreműködése ellenére Feynman egész karrierje alatt csak 37 kutatási cikket írt. Munkájának nagy részét nem tették közzé hivatalos formában; egyszerűen szórakozásból fizikát tanult. Az ötvenes évek végétől az 1960-as évek elejéig Feynman saját kutatásokat végzett a gravitációról. A megfelelő kvantum kölcsönhatások figyelembevételével sikerült levezetnie Einstein általános relativitásbeli mezőegyenleteit. A relativisztikus csillagok és a gravitációs sugárzás matematikai modelljeit is vizsgálta. De utána belefutott egy téglafalba. Figyelemre méltó, hogy Feynman mindezt úgy érte el, hogy a gyenge nukleáris kölcsönhatások elméletének saját változatán dolgozott, de jellemzően nem volt megrémülve, amikor megtudta, hogy mások, például Murray Gell-Mann, ugyanazokra az okokra terjedtek ki.



Az elméleti fizika munkája mellett Feynmannek tulajdonítják a kvantumszámítás koncepcióját és korai feltárását, valamint a nyilvánosság számára elképzeléseket nanotechnológia , molekuláris méretű eszközök létrehozása. Richard Chace Tolman professzorként elméleti fizikát töltött be a kaliforniai technológiai intézetben (Caltech).

Feynman tagja volt az űrrepülőgépet vizsgáló testületnekKihívókatasztrófa.

„Társkeresési tippek”

Ban benBiztosan viccelsz, Mr. Feynman!Feynman egy fejezetet tölt el, amely részletesen elmagyarázza, hogyan tanult egy „mestertől” a nők felvétele; miszeretnékviccelődött. Alapvetõen szerinte úgy kell viselkednie, mint a felvevő művész és nagyban támaszkodnak hanyag . E fejezet végén hangsúlyozza, hogy „... bármennyire is hatékony volt a lecke, [nem] élvezte így. De érdekes volt tudni, hogy a dolgok sokkal másképp működnek, mint ahogyan [őt] nevelték. ” A soha nem ismert romantikusnak számító „Dick”, amint ebben a fejezetben ismert, kíváncsi természetét követi. Módszerei természetesen nem tanácsosak - valakinek azt mondják, hogy „Te. . . rosszabbak, mint egy SOR, soha nem lesz igazuk, függetlenül attól, hogy mennyire szabad szellemű vagy intelligens.

Feynman előadások

Feynman könyveiben és előadásaiban a fizika élénk és befolyásos népszerűsítője volt, nevezetesen egy 1959-es alapvető beszélgetés a felülről lefelé irányuló nanotechnológiáról, amelynek címe: 'Rengeteg hely van az alján', ésFeynman előadások a fizikáról, egy háromkötetes készlet, amely klasszikus szöveggé vált. Az átiratok rendben vannak, de meg kell látni a tényleges videókat, hogy lássák, hogyan néz ki és hogyan hangzik egy jó és tiszta fizikaoktató. És mindezt olyan akcentussal, mint egy Brooklyn-i taxisofőr. Menj a YouTube-ra, és keress a 'Feynman' oldalon. Ezzel azonnal nyilvánvalóvá válik, miért hívják még mindig posztumusz „Nagy Magyarázónak”. Ha érdekel,Feynman előadások a fizikábanma is nagy értéket képviselnek. Legális és ingyenes példányokat online szerezhet. (Lásd lentebb.) Telhetetlen kíváncsiságáról, szellemességéről, ragyogó elméjéről és játékos temperamentumáról ismert, és egyúttal híres számos kalandjáról, amelyeket könyveiben részletesen bemutatnak.Biztosan viccelsz, Mr. Feynman!ésMit érdekel, mit gondolnak mások?. Ez utóbbi nagyszerű hozzáállás az élethez, különösen azok számára, akik szembesülnek a kortárs nyomással.

Feynman és a szkepticizmus

' Rakománykultusz a tudomány ”kifejezés talán a Feynman 1974-es azonos nevű beszéde miatt ismert a Caltech kezdetén, amely a könyv fejezete lettBiztosan viccelsz, Mr. Feynman!. Feynman beszédében a csendes-óceáni szigetek teher-kultistáira utalt, akik a nyugati technológiát megfigyelve azt feltételezték, hogy pusztán felületesen hasonló alkatrészek megalkotásával hozhatnak létre ilyen technológiát. Például a repülőtér minden megjelenését megteremthetik, egészen a bambusz antennákkal ellátott fülhallgatókig. Feynman lényege az volt, hogy egyes tudósok gyakran tanulmányokat készítenek a valós tudomány minden megjelenésével, de ennek ellenére áltudomány és nem érdemelnek sem tiszteletet, sem támogatást.

Feynman és hírnév

Azt állította, hogy 1965-ben a fizikai Nobel-díj elnyerése nem volt nagy megtiszteltetés.