保罗·阿德里安·莫里斯·狄拉克(Paul Adrien Maurice Dirac,1902年8月8日-1984年10月20日),男,英国理论物理学家,量子力学的奠基者之一,并对量子电动力学早期的发展作出重要贡献。曾经主持剑桥大学的卢卡斯数学教授席位,并在佛罗里达州立大学度过他人生的最后十四个年头。
他给出的狄拉克方程可以描述费米子的物理行为,并且预测了反物质的存在。
1933年,因为“发现了在原子理论里很有用的新形式”(即量子力学的基本方程——薛定谔方程和狄拉克方程),狄拉克和埃尔温·薛定谔共同获得了诺贝尔物理学奖。
1984年10月20日,狄拉克在佛罗里达州塔拉哈西逝世。
狄拉克生于英格兰西南部布里斯托,是英国著名理论物理学家,曾与薛定谔共同获得诺贝尔物理学奖。狄拉克出生在一个不美好的家庭中,他本人则沉默寡言,相当孤僻,却将一生的热情都奉献给了物理。
1、保罗·狄拉克简介
保罗·狄拉克,英国理论物理学家,量子力学的奠基者之一,并对量子电动力学早期的发展作出重要贡献。曾经主持剑桥大学的卢卡斯数学教授席位,并在佛罗里达州立大学度过他人生的最后十四个年头。他给出的狄拉克方程可以描述费米子的物理行为,并且预测了反物质的存在。
1933年,因为“发现了在原子理论里很有用的新形式”(即量子力学的基本方程——薛定谔方程和狄拉克方程),狄拉克和埃尔温·薛定谔共同获得了诺贝尔物理学奖。
2、狄拉克的故事
狄拉克是出了名的沉默。他很少讲话,安静成了他的标签。他不愿与人争执。他情感上孤僻,似乎丧失了对社会的敏感。在他的很多同事看来,他对数学之外的事物毫无兴趣,以致当他结婚时同事们都感到惊讶。但其实他并不是无趣的计算器,他很喜欢看连环画和米老鼠电影,后来还迷上了一个美国女歌手Cher。
他的父母似乎憎恨着对方,他的哥哥是自杀身亡的。狄拉克把哥哥的死这归结为父亲的错,当然他父亲的某些行为也证实了这一点。在狄拉克赢得了剑桥大学的两项奖学金时,他只需要5英镑就可以离开这个地方了。他的父亲给了儿子这笔钱,让他认为是父亲让他开始自己的事业。后来狄拉克才了解到事实。在他父亲于1936年逝世后,他才发现那重要的5英镑并不是父亲给的,而是当地的一个教育机构,但是他父亲积攒了7500英镑,相当于他年薪的15倍。
保罗·狄拉克
1933年,狄拉克与薛定谔共享诺贝尔物理学奖,时年31岁。他对好友卢瑟福说想拒绝这个荣誉,因为他讨厌名声。
不知从何时起,人们对科学家有了一个很难打破的刻板印象——少言寡语,不善交际。事实上,尽管科学家或多或少都喜欢沉浸在自己的世界里,但也绝非如此孤僻。
不过,英国著名理论物理学家、量子力学的奠基人之一保罗·狄拉克却非常符合人们对科学家的想象。一家伦敦报纸曾这样评价这位诺奖得主:“像羚羊一样害羞,如女王仆人一样谦逊”。
1902年,狄拉克出生于英国布里斯托尔,他的父亲是瑞士人,母亲是英国人。狄拉克的父亲是一个严格而专制的人,他强迫孩子们只能说法语,整个家庭显得非常沉闷、冷酷。狄拉克与父亲的关系很紧张,以至于在父亲死后,他写道:“我觉得我更自由了,我要做我自己。”
然而,不论狄拉克想要做回怎样的自己,他的性格都很难改变——他始终是一个沉默寡言的人。
一次,一位法国物理学家拜访狄拉克。这位法国人用蹩脚的英语试图与狄拉克交流。过了一会儿,狄拉克的妹妹走进房间,用法语问狄拉克一些事情,狄拉克也以流利的法语作了回答。来访者自然很愤怒,大声叫道:“为什么不告诉我你能讲法语?”狄拉克简洁地回答说:“你从来没有问过我呀。”
不知是不是父亲的原因,狄拉克对说法语有些排斥,但可以确定的是,他的学校教育都是在英语环境中完成的。
1921年,狄拉克在布里斯托尔大学获得电机工程方面的理学士学位。此后两年,他留在那里学习数学,然后作为数学研究生进入剑桥圣约翰学院。在物理学家海森堡1925年引入新的量子力学后不久,狄拉克就开始做这方面的工作。1926年,他在剑桥获得了哲学博士学位。
在量子力学界的几位著名物理学家中,与玻尔是运动健将、海森伯弹得一手好钢琴、薛定谔善于作诗等不同,狄拉克的标签是沉默和安静。他很难接近,甚至对那些与他共事很长时间的人也采取保留的态度。
但是,玻尔对狄拉克有着极高的评价——“所有物理学家中最纯洁的灵魂”。无论这个评价是否言过其实,但狄拉克的寡言让很多人有所领教。
1947年,荷兰物理学家派斯在普林斯顿高等学术研究所工作时结识了狄拉克,他回忆起他们在研究所走廊里的一次对话。狄拉克说:“我妻子问你能否和我们一起共进晚餐?”派斯回答说:“很抱歉,我另有安排。”狄拉克说:“再见。”
1950年前后,天体物理学家席艾玛拜狄拉克为导师。有一次,席艾玛兴奋地冲到狄拉克的办公室说:“狄拉克教授,我刚想出一种关于宇宙学中恒星形成问题的方法,可以告诉你吗?”狄拉克回答:“不。”谈话就此结束。
还有一次,狄拉克在美国威斯康星大学讲课,一名听众提问说:“黑板右上方的那个方程我不懂。”几分钟过去了,狄拉克一言不发。主持人为了打破尴尬局面,对他说:“请您回答一下刚才那个问题吧。”狄拉克说:“刚才那个不是问题,是一句评论。”
幸运的是,这样的性格,并没有妨碍狄拉克成为一名伟大的物理学家。
1933年,狄拉克因狄拉克方程与薛定谔共享诺贝尔物理学奖,时年31岁。他对好友卢瑟福说想拒绝这个荣誉,因为他讨厌名声,讨厌公众的媒体的大肆议论和宣传。
卢瑟福对他说:“如果你这样做,你会更出名,人家更要来麻烦你。”最终,狄拉克像要出嫁的姑娘一样,羞答答地走上了诺贝尔奖领奖台,并发表“电子与正电子的理论”的得奖演说。
狄拉克并不是无礼,他直接回答问题,不作评论或者不说废话,只不过是按逻辑行事,在某些场合表现得与社会所接受的方式背道而驰,他在日常生活和科学上都以直接与坦率而闻名。
狄拉克一生钟爱数学。他在构建电子波动方程时在本质上使用的是纯数学方法。1956年,狄拉克在访问莫斯科大学时题词:“物理学定律必须具有数学美”。1963年在都柏林发表的拉莫尔演讲中,狄拉克说:“我们应当把数学美作为我们的指引灯塔,去建立一些有意义的理论——首先它们得具备数学美。”
狄拉克深信“数学美学原理”是了解宇宙奥秘的唯一钥匙,而且他也因此取得了巨大的成功。他的理论优美、简洁、深刻,经典著作《量子力学原理》是量子物理的权威性经典名著,对后世产生极为深远的影响,甚至有人称之为“量子力学的圣经”。
杨振宁曾提到狄拉克的文章给人“秋水文章不染尘”的感受,没有任何废话,直指本质,直达宇宙的奥秘。或许,这就是一位“像羚羊一样害羞”的物理学家,最迷人的魅力所在。