史蒂文·溫伯格

史蒂文·溫伯格

史蒂文·溫伯格(英語:Steven Weinberg,1933年5月3日-),生于紐約,美國物理學家,1979年獲諾貝爾物理學獎。

  • 中文名稱
    史蒂文·溫伯格
  • 外文名稱
    Steven Weinberg
  • 出生地
    紐約
  • 畢業院校
    康奈爾大學(學士),普林斯頓大學(碩士,博士)
  • 國    籍
    美國
  • 主要成就
    1979年獲諾貝爾物理學獎。
  • 出生日期
    1933年

個人簡介

史蒂文·溫伯格1933年出生于紐約的一個猶太移民家庭,但史蒂文·溫伯格他是一個無神論者。1950年他和謝爾登·格拉肖一起畢業于布朗克斯高中,隨後他和格拉肖都進入了康奈爾大學,1954年他從康奈爾大學拿到了學士學位。隨後他去往哥本哈根的尼爾斯·玻爾研究所攻讀研究生,開始了他的研究生涯。一年之後,他回到普林斯頓大學,在山姆·特雷曼教授的指導下攻讀博士學位,1957年博士畢業。

學術成就

博士畢業後,溫伯格分別到哥倫比亞大學(1957-1959)和加州大學伯克利分校(1959)做博士後,隨後成為伯克利的教師(1960-1966)。在此期間他研究過粒子物理中的許多課題,包括量子場論的高能行為,對稱性破缺,π介子的散射,紅外光子和量子引力。同時他還發展了導出量子場論的方法,這些方法成為後來他的著作《場的量子理論》的第一章。並且著手寫《引力與宇宙學》。這兩本書,特別是後者,是在各自領域最有影響力的教材之一。

生平

1966年,溫伯格離開伯克利,接受了哈佛大學提供的講師職位。1967年他成為MIT的客座教授。正是在MIT的這一年裏,溫伯格提出了統一電磁作用和弱相互作用的模型[3],其中他把弱相互作用的中間玻色子的質量來源歸于對稱性自發破缺,從而解決了質量項破壞規範對稱性的問題。這一模型的重要結論之一是必須存在希格斯粒子。溫伯格的模型現在稱為電弱統一理論,它與格拉肖在1961年提出的模型具有相同的結構。這兩個模型都預言了當時尚未發現的輕子之間的相互作用,現在稱為中性流,通過Z0傳播。1973年實驗上發現了Z0,驗證了電弱統一理論。溫伯格提出這一理論的文章是到2010年為止粒子物理中引用率最高的理論文章。

在這個輝煌的成果之後,溫伯格在粒子物理中的許多方向繼續研究,包括量子場論,引力,超對稱,超弦和宇宙學,以及一個稱為Technicolor的理論。

1967年之後,基本粒子理論的標準模型在許多人的努力下逐漸發展起來。其中電弱統一理論由溫伯格,謝爾登·格拉肖和阿卜杜勒·薩拉姆一起完成,它與描述誇克之間強相互作用的理論相容,形成了一個整體的理論。1973年溫伯格提出了標準模型的一個不含有希格斯粒子的修改理論。

1973年溫伯格成為了哈佛大學的希金斯教授。

1979年溫伯格提出了對量子場論重整化的現代觀點,認為所有的量子場論都是有效理論,並且改變了對以往理論(包括他自己在1967年文章中提出的理論)的看法,提出合理的量子場論都應該是可重整的。[5]這個觀點開闢了一系列有效理論的發展,包括量子引力[6],低能QCD和重誇克有效場論,它在目前的研究中仍然有相當的吸引力。

1979年,在發現中性流-即發現Z玻色子-六年之後,以及在1978年實驗驗證了由于Z玻色子與電磁作用混合引起的宇稱破缺的一年之後,溫伯格和格拉肖,薩拉姆一起獲得了當年的諾貝爾物理學獎。

1982年溫伯格作為一個基金會的科學部主席來到德州大學奧斯汀分校,並且成立了該物理系的理論組。

2008年,溫伯格在1976年提出的一種新的強相互作用(被李奧納特·蘇士侃稱為Technicolor)再度成為熱點,因為LHC計畫開始運行,它作為排序問題的一個解決問題有可能被觀測到。

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