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传奇理论物理学家弗里曼·戴森逝世 享年96岁

时间:2021-01-14 16:16:18

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传奇理论物理学家弗里曼·戴森逝世 享年96岁

戴森帮助建立了现代粒子物理学,批评了核武器试验,并设想如何到太空发展人类文明。

20世纪物理学的伟大人物,统一了原子和电子世界的理论家弗里曼·j·戴森(Freeman J. Dyson),核武器试验的批评者,太空文明的设计者,坚定的气候变化反对者,于2月28日在新泽西州普林斯顿去世。享年96岁。

戴森去世时,他仍然在新泽西州普林斯顿的高等研究院(IAS)一间办公室,1953年,他以物理学教授的身份定居于此。IAS确认戴森已去世,并将此消息发布到国家地理杂志。

“没有哪个生命能获得如此多的称号,同时也如此纠结——现代粒子物理学的建筑师,自由放任的数学家,太空旅行、天体生物学和裁军的倡导者,未来主义者,永恒的研究生,对许多先入为主的想法的反对者(包括他自己的),周到的散文家,人类场景的明智观察者,”IAS主任罗伯·迪杰格拉夫在一份声明中说。“他的秘诀就是对生活中的每件事都说是,直到生命的尽头。”

当戴森开始在国际原子能机构任职时,阿尔伯特·爱因斯坦还在这里漫步。虽然他后来被称为他著名的同事的“继承人”,戴森从来没有提出任何一般理论。他谦虚、害羞、不喜出风头,总是乐于与他人一起探讨他们的想法。

“我不是一个喜欢大问题的人,”他在90岁生日后不久告诉《广达》杂志。“我寻找谜题。我寻找我能解决的有趣的问题。我不在乎它们是否重要,所以我绝对不会痴迷于解决一些大谜团。那不是我的风格。”

“他没有提出激进的新想法,而是帮助清理了20世纪代量子革命中首次提出的理论的细节,”爱尔兰都柏林市大学(Dublin City University)传播学副教授德克兰·法伊(Declan Fahy)说。“在20世纪40年代和50年代,他和其他人用实验证明了这些理论是正确的,这最终形成了量子电动力学理论,它描述了原子的行为。它在科学上意义重大,但它不能像弦理论那样引起公众的。”

戴森因将理查德·费曼(Richard Feynman)和另外两位物理学家的思想转化为更容易理解的数学计算而闻名于世。但在那之前,他和费曼从纽约北部开车到阿尔伯克基度过了令人难忘的四天,不仅进行了深刻而鼓舞人心的交谈,还在一家妓院躲避俄克拉何马州的洪水。

尽管戴森在综合他们的想法方面发挥了关键作用,但他在1965年被忽视了,当时费因曼、哈佛大学物理学家朱利安·施瓦格尔(Julian schw翼)和日本科学家信伊特罗·富永(shin - itiro Tomonaga)因在基本粒子物理学方面的研究而获得了诺贝尔奖。

尽管他没有获得诺贝尔奖——他在2000年获得的邓普顿奖(Templeton Prize)称,这项研究是他“对科学最有用的贡献”——加州大学欧文分校(University of California at Irvine)的物理学家弗吉尼亚·特林布尔(Virginia Trimble)表示,戴森对原子行为的早期理解的改善,是对相对论和量子力学早期思想的重大进步。

“你可以说,没有这种理解,你就不会有现代的电脑、电话或数码相机,”她说。

直到今天,你也不会有某些用于癌症的放射疗法。在20世纪50年代末,以爱德华·特勒的观点为基础,戴森领导的团队设计并申请了TRIGA(代表训练、研究、同位素、普通原子)的专利,这是一个小型、低功率的核反应堆,目前仍在研究医院用于生产治疗各种癌症的医学同位素。

戴森的核能工作还扩展到空军的秘密项目“猎户座”,该项目试图制造一艘由爆炸的原子弹推动的宇宙飞船,将人类带到太阳系的最远端。在美国国家航空航天局选择了更传统的火箭和禁止核试验条约结束了地面上的原子实验之后,这个异想天开的项目被取消了。

戴森对核武器的兴趣也引发了争议。在越南战争期间,作为国防工业顾问团“杰森”(JASON)的成员,他带头研究了对敌人使用小型战术核武器的可行性。他很容易地把这个项目的技术和道德方面分开,这使他成为反战运动的目标。

尽管如此,这位科学家还有其他不那么分裂的想法,这些想法后来成为了科幻小说的素材。他假想的戴森球体(Dyson Sphere)是一种巨型结构,它将围绕一颗恒星来捕获其能量,这种结构在小说和电视剧《星际迷航:下一代》(star Trek: The Next Generation)的一集中都有描述。假设戴森树生长在彗星上,以支持未来的太空殖民者。

不以博士为荣

弗里曼·约翰·戴森于1912月15日出生于英国的克劳索恩。他的父亲是著名的英国作曲家乔治·戴森爵士,他的母亲米尔德里德·艾奇是一名社会工作者。他是个数学神童,5岁时就能计算出太阳中有多少原子。

戴森曾就读于温彻斯特学院(Winchester College),他的父亲是那里的一名音乐教师。二战期间,戴森曾在英国皇家空军(Royal Air Force)担任民用目标分析师。

1945年在剑桥大学获得数学学位后不久,戴森移居美国。他就读于纽约康奈尔大学,尽管没有博士学位,但从1951年到1953年,他一直是那里的一名教授。尽管戴森最终获得了20多个荣誉学位,但他从未完成博士学位。相反,他成为了“博士制度”的直言不讳的反对者,他称博士制度是“令人憎恶的”,阻碍了许多崭露头角的科学家,尤其是女性。

戴森在康奈尔大学的导师,物理学家汉斯·贝斯给高级研究所的罗伯特·奥本海默写了一封信,戴森被邀请为研究员。正是在那里,他写了关于量子电动力学的划时代论文,开启了他的职业生涯,并在该研究所获得了一个永久的位置。

这位多才多艺的科学家在理论物理学的广泛领域里工作。沃尔夫冈泡利(Wolfgang Pauli)因提出原子中没有两个电子具有相同的量子数而获得诺贝尔奖,而戴森(Dyson)和数学家安德鲁勒纳德(Andrew Lenard)后来最终证明了这一点。

戴森写了十多本书,让非专业人士能够理解复杂的科学和道德概念。他的畅销书有《生命的起源》、《武器与希望》,并于1984年获得美国国家图书评论协会非小说类综合奖。

这位科学家于1957年成为美国公民,他两次结婚并育有六个孩子。他与数学家维丽娜休伯戴森(Verena Huber Dyson)的两个孩子分别是科技风险投资家埃丝特戴森(Esther Dyson)和科学史学家乔治戴森(George Dyson)。1958年,他与妻子Imme Jung结婚,长达60年的婚姻直到去世。

他在气候变化问题上富有争议的立场也是如此。

戴森对气候科学的批评源于他自己与贾森小组的合作,并在与卡尔·萨根(Carl Sagan)等人的核冬天辩论中发展起来。在戴森自己的简单气候模型中,他低估了温室气体的影响。大气物理学家抨击他的模型违背了广泛的共识。这刺痛了戴森,他坚持认为“全球变暖作为一个问题被严重夸大了。”在他生命的最后几年里,他的怀疑主义继续带来尖锐的批评,正如《纽约 时报》(New York Times)杂志上一篇题为《公民异教徒》(The Civil hertic)的文章所表明的那样。

“在他的科普书籍中,一个重要的主题是科学逆向投资者的价值,”Fahy说。"在他生命的最后时刻,正是这个问题越来越多地在公众场合定义了他,而不是他对物理学的重大贡献。"

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