פול דיראק
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
| פול דיראק Paul Dirac 1902 - 1984 |
||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 |
||||||||
| תרומות עיקריות | ||||||||
| ממניחי יסודות מכניקת הקוונטים | ||||||||
|
||||||||
פול אדריאן מוריס דיראק (באנגלית: Paul Adrien Maurice Dirac; 8 באוגוסט 1902 - 20 באוקטובר 1984) היה פיזיקאי תאורטי בריטי, ממניחי יסודות מכניקת הקוונטים וחתן פרס נובל לפיזיקה לשנת 1933.
[עריכה] ביוגרפיה
פול דיראק נולד בבריסטול, אנגליה. אביו, צ'ארלס דיראק, היה מהגר משווייץ שלימד צרפתית לפרנסתו. אמו הייתה במקור ממחוז קורנוול שבבריטניה, ובתו של ימאי. לפול היה אח מבוגר ממנו ואחות צעירה. שנות חייו הראשונות לא היו שמחות במיוחד, עקב הטבע הקפדן במיוחד של אביו, אם כי הוא מעולם לא הביע את תחושותיו הקשורות לכך באופן פומבי. הוא התחנך בבית הספר היסודי לבישופים ואחר-כך בקולג' הטכני. האחרון היה מוסד, הקשור לאוניברסיטת בריסטול, שתמך בנושאים מדעיים ושפות מודרניות (שילוב מוזר למדי באותה תקופה, בה החינוך בבריטניה עדיין היה מחויב למקצועות הקלאסיים, דבר שדיראק בירך עליו שנים אחר-כך).
דיראק למד הנדסת חשמל באוניברסיטת בריסטול, וסיים את התואר בשנת 1921. בלימודי ההנדסה למד להעריך את החשיבות של קירובים, דבר שהשפיע על עבודתו בעתיד. לאחר שעבד במשך תקופה קצרה כמהנדס, דיראק החליט שייעודו האמיתי היה בפיזיקה מתמטית. הוא סיים תואר במתמטיקה בבריסטול בשנת 1923 ואז קיבל מילגת מחקר בקיימברידג', שם שהה במשך רוב הקריירה שלו. בקיימברידג' הוא התחיל להתעניין בתורת היחסות הכללית ובמכניקת הקוונטים, ועבד תחת הנחייתו של ראלף פוולר.
בשנת 1926 הוא פיתח גרסה של מכניקת הקוונטים שהשלימה את עבודתו הקודמת של ורנר הייזנברג ב"מכניקת מטריצות" ואת זו של ארווין שרדינגר על פונקציות-גל והפך אותן לנוסחה מתמטית אחת שהייתה קשורה לערכים עם אופרטורים הפועלים במרחב הילברט של וקטורים המתארים מצב של מערכת פיזיקלית. על עבודתו זו הוא קיבל תואר Ph.D. מקיימבריג'.
בשנת 1928 בהתבססו על עבודותו של וולפגנג פאולי על מערכות ספין לא יחסיות, הוא פיתח את משוואת דיראק, משוואה יחסותית המתארת את האלקטרון. עבודה זו הובילה את דיראק לחזות את קיומו של הפוזיטרון, האנטי-חלקיק של האלקטרון. הפוזיטרון נצפה לבסוף בניסוי בשנת 1932, בידי קארל אנדרסון. דיראק תרם גם בהסבר המקור היחסותי לספין הקוונטי.
הספר העקרונות של מכניקת הקוונטים של דיראק, שפורסם בשנת 1930 הפך להיות אחד מספרי הלימוד הסטנדרטיים, והוא עדיין נמצא בשימוש. דיראק גם פיתח בתקופה זו את כתיבת הברה-קט שמשתמשים בה כיום כדי לבצע חישובים על מצבים קוונטים. כמו כן, דיסטריבוציית הדלתא הרציפה נקראת על שמו: פונקציית הדלתא של דיראק.
בשנת 1931 דיראק הראה שמונופול מגנטי יחיד ביקום יהיה מספיק כדי להסביר את הקוונטיות הנצפית של מטען חשמלי. הצעה זו זכתה לתשומת לב רבה, אך עד לימים אלו אין הוכחה משכנעת לקיומם של מונופולים מגנטיים.
פול דיראק חלק את פרס נובל לפיזיקה לשנת 1933 עם ארווין שרדינגר "על גילוי תצורות יצרניות חדשות של תאוריה אטומית". דיראק החזיק בקתדרה על שם לוקאס למתמטיקה בקיימברידג' בין השנים 1932 ל-1969. פרס דיראק נקרא על-שמו.
דיראק בילה את שנותיו האחרונות באוניברסיטת פלורידה (FSU). הוא נפטר בטאלאהסה, פלורידה, שם הוא קבור.
בשנת 1937 נשא לאשה את מרגיט, אחותו של הפיזיקאי יוג'ין ויגנר.
[עריכה] השקפת עולמו
דיראק היה אתאיסט מסור. לאחר שנשאל על דעותיו של דיראק, פאולי ציין: "אם הבנתי אותו נכונה, כוונתו הייתה זו: אין אלוהים, ודיראק הוא שליחו".
דיראק היה ידוע בין עמיתיו בשל אופיו הדייקני והמסוגר. כאשר נילס בוהר התלונן על כך שהוא אינו מצליח לסיים משפט במאמר מדעי שהיה עסוק בכתיבתו, דיראק ענה, במשפט שמאז הפך למפורסם: "אותי לימדו בבית-הספר לא להתחיל משפט אם איני יודע כיצד לסיים אותו". במהלך ביקורו בברית המועצות, הוא הוזמן לתת הרצאה על תפישתו את הפיזיקה. הוא קם מכיסאו וניגש ללוח, וכתב: 'חוקי הפיזיקה צריכים להיות בעלי יופי ופשטות מתמטית'.
כאשר נשאל במקרה מסוים על דעותיו על שירה הוא ענה: "במדע מנסים לומר בצורה שתהיה מובנת לכולם, משהו שקודם לא היה ידוע לאף אחד. בשירה, זה בדיוק להפך".
דיראק היה ידוע בצניעותו. הוא קרא למשוואת שינוי הזמן עבור אופרטורים 'משוואת התנועה של הייזנברג', על-אף שהוא היה זה שכתב אותה לראשונה. רוב הפיזיקאים היום מכירים את סטטיסטיקת פרמי דיראק לחלקיקים בעלי ספין לא שלם ואת סטטיסטיקת בוזה איינשטיין לחלקיקים בעלי ספין שלם. בהרצאות אותן נתן במהלך חייו, דיראק תמיד התעקש לקרוא לראשונות 'סטטיסטיקת פרמי'. הוא קרא לסטטיסטיקות בוז-איינשטיין בשם 'סטטיסטיקת איינשטיין', לצורך סימטריה.
[עריכה] קישורים
| מיזמי קרן ויקימדיה |
|---|
 תמונות ומדיה בוויקישיתוף: פול דיראק |
| הקודם: ורנר הייזנברג |
פרס נובל לפיזיקה 1933, ביחד עם ארווין שרדינגר על גילוי צורות מועילות חדשות של התורה האטומית |
הבא: ג'יימס צ'דוויק |
