 |
| Paul Adrien Maurice Dirac (ok.1930) |
Biografia
Paul Adrien Maurice Dirac urodził się w 1902 roku w Bristolu w Wielkiej Brytanii. Jego ojciec był nauczycielem francuskiego i zmuszał syna do nauki tego języka, odmawiając rozmawiania z nim po angielsku. Przyszły fizyk od dzieciństwa miał introwertyczną naturę i trudności w nawiązywaniu kontaktów z innymi. Istnieje wiele zabawnych anegdot na temat jego dziwacznego zachowania w towarzystwie.
Dirac studiował fizykę na Uniwersytecie w Bristolu. Następnie zaś otrzymał stypendium umożliwiające mu kontynuowanie nauki na wydziale matematyki. Traumatycznym wydarzeniem w życiu Diraca była samobójcza śmierć jego brata. W 1923 roku Dirac zaczął studiować w St John’s College w Cambridge. Był na tyle zdolny, że zaledwie w wieku 24 lat uzyskał stopień doktora. Ożenił się z siostrą znanego naukowca Eugene Wignera, z którą miał dwoje dzieci.
W 1930 roku wybrano go na członka Royal Society. W 1932 roku został profesorem Uniwersytetu Cambridge, zaś rok później wraz z Erwinem Schrödingerem otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki. Od 1953 roku Dirac pracował jako profesor na Uniwersytecie w Oxfordzie. Zmarł w 1984 roku na Florydzie, w Tallahassee.
Dokonania
Paul Adrien Dirac uzyskał najwyższe naukowe odznaczenie za „odkrycie nowych płodnych aspektów teorii atomów i ich zastosowanie”. Najważniejsze twierdzenia opublikował on w 1930 roku w pracy „Podstawy mechaniki kwantowej”. Wkład Diraca w fizykę kwantową polegał przede wszystkim na sformułowaniu tak zwanego równania falowego (równanie Diraca) przedstawiającego relatywistyczny ruch elektronu. Naukowiec opierał się w swoich obliczeniach na wzorze Schrödingera oraz Kleina-Gordona. Jego równanie zostało opracowane dla cząstek o spinie 1/2.
Dirac uważał, że próżnia jest morzem cząstek o ujemnej energii (tak zwane morze Diraca), ponieważ wszystko dąży do energii najniższej. W morzu tym, według naukowca mają pojawiać się dziury o energii dodatniej. Tym samym naukowiec jako pierwszy wysunął hipotezę o istnieniu dodatniego elektronu. Teoria o antycząstce elektronu została potwierdzona przez Carla Andersona, który w 1932 roku odkrył pozyton. Sama zaś koncepcja morza Diraca, a także jego twierdzenia o istnieniu antymaterii zostały zakwestionowane.
Naukowiec w 1939 roku wprowadził również do mechaniki kwantowej nowy sposób zapisywania stanów kwantowych, zwany notacją Diraca (notacja bra-ket).