Найти тему
Green Brain

Квантовая Адысея Фрымана Дайсана. Частка 1

https://unsplash.com/photos/uTjmMBBHYVY
https://unsplash.com/photos/uTjmMBBHYVY

У восеньскім семестры 1947 г. бліскучы малады брытанскі матэматык прыбыў ва ўніверсітэт Корнел, каб пачаць шматгадовую стыпендыю, выплачаную Брытанскай Садружнасцю. Фрыман Дайсан (1923 -) атрымаў ступень бакалаўра матэматыкі ў Кембрыджскім універсітэце і лічыўся адным з іх самых яркіх выпускнікоў. З настойлівымі рэкамендацыямі ён прыехаў працаваць з Гансам Бэтэ па квантавай электрадынаміцы. Ён дасягнуў хуткіх поспехаў па рэлятывісцкай мадэлі змены Ягня, ненаўмысна запалохаўшы многіх сваіх аспірантаў сваім матэматычным майстэрствам. З іншага боку, той, хто яго запалохаў, быў Рычард Файнман.

Першапачаткова Дайсан лічыў, што Фейнман быў крыху дурашнікам, але ён пачаў заўважаць, што Фейнман можа вылічыць праблемы QED за некалькі радкоў, якія займалі яго старонкі.

Я думаю, што, як і большасць тыпаў навукі / вылюдка, маё першае знаёмства з няспынным розумам Фрымана Дайсана было праз навукова-фантастычны раман Ларры Нівен. Кольца Дайсана, альбо сфера Дайсана, была задумана Дайсанам, калі ён думаў пра канчатковы лёс цывілізацый і іх узрастаючую патрэбу ў энергіі. Найбольшая крыніца энергіі ў зорным маштабе, зразумела, зорка, і Дайсан прадугледжваў перадавую цывілізацыю, якая захапіла ўсю, што выпраменьвала зорную энергію, пабудаваўшы сонечны калектар з радыусам памеру арбіты планеты.

Ён апублікаваў працу "Пошук штучных зорных крыніц інфрачырвонага выпраменьвання" ў прэстыжным часопісе Science ў 1960 годзе. Практычнасць такой схемы трэба сур'ёзна ставіць пад сумнеў, але гэта класічны прыклад таго, як лёгка ён думае нестандартна. , прымаючы простыя прынцыпы і экстрапалюючы іх да крайніх наступстваў, пакуль скрынка не выглядае як пылінка. Я атрымаў магчымасць з першых вуснаў убачыць яго мысленне, калі ў 1980 г., калі я вучыўся ў магістратуры, правёў калаквіум па фізіцы ў Універсітэце Корнелла. Ганс Бэтэ да гэтага часу меў свой офіс у лабараторыі Ньюмана. Я памятаю, як хадзіў і зазіраў у свой кабінет, і паглядзеў, як ён рэдагуе паперу на стале. Тэмай размовы Дысана быў лёс жыцця ў доўгатэрміновай эвалюцыі Сусвету. Яго аргументы былі настолькі простымі, што іх нельга было абвергнуць, але наступствы для таго, як жыццё павінна было б развівацца ў надзвычайны час, былі немагчыма ўявіць ... гэта быў базар і душэўны вопыт для мяне як неграшан ... і прыклад дзіўных светаў, можна ўявіць праз простыя фізічныя прынцыпы.

Першапачаткова, калі Дайсан уладкаваўся на жыццё ў Карнэле пад Бэтэ, ён палічыў, што Файнман быў крыху болын і лайдаком, але ён пачаў заўважаць, што Фейнман можа вылічыць праблемы QED за некалькі радкоў, якія займалі яго старонкі. Дайсан больш уважліва паставіўся да Фейнмана, у выніку чаго праводзіў з ім больш часу, чым Бэтэ, і зразумеў, што Фейнман вынайшаў зусім новы спосаб вылічэння квантавых эфектаў, які выкарыстаў мультфільмы як форму вядзення кнігі, каб паменшыць складанасць многіх разлікаў.

Дайсан дагэтуль не разумеў, як гэта робіць Фейнман, але ведаў, што падыход Фейнмана дае правільныя адказы. У гэты час ён таксама пачаў чытаць пра падыход Швінгера да тэорыі поля да QED, ідучы за магчымасцю падыходу Швінгера, але заўсёды сыходзіў з адчуваннем, што гэта занадта складана і патрабуе занадта шмат матэматыкі - нават для яго!

Дарожная паездка па Амерыцы

Тым летам Дайсан паспеў упершыню даследаваць Амерыку, бо Бэтэ адправілася ў працяглую вандроўку па Еўропе. Высветлілася, што Фейнман ехаў на машыне ў Нью-Мексіка, каб залатаць рэчы старым полымем з яго дзён у Лос-Аламосе, таму Дайсон з задавальненнем пазначыў. Днямі, калі яны ехалі па ЗША, яны размаўлялі пра жыццё і фізіку і QED. Дайсан усвядоміў Фейнмана да сябе і пачаў бачыць свет у падыходзе Фейнмана і разумець, што гэта можа адпавядаць падыходам тэорыі поля Швінгера і Томонага. Выехаўшы з Фейнмана ў Нью-Мексіка, ён адправіўся ў Мічыганскі ўніверсітэт, дзе Швінгер даў кароткі курс па QED, і ён змог глыбей капаць, часта размаўляючы з ім паміж лекцыямі. У канцы лета было дасягнута дамоўленасць, што ён будзе праводзіць другі год стыпендыі ў Інстытуце павышэння кваліфікацыі ў Прынстане, дзе Новым кіраўніком стаў Оппенгеймер.

Як апошні жаўрук перад пачаткам новага этапу вучобы ён правёў тыдзень у Берклі. Візіт быў безвыніковым, і ён не знайшоў такога ж віду адкрытага таварыства, што знайшоў разам з Бэтэ ў лабараторыі Ньюмана ў Карнэле, але гэта пакінула яму час на роздум. І чым больш ён думаў пра Швінгера і Фейнмана, тым больш пераконваў, што яны раўназначныя. Падчас доўгай язды на аўтобусе на ўсход ад Берклі, калі ён напалову задрамаў і напалову глядзеў у акно, у яго з'явілася вадохрышча.

Ён адразу ўбачыў, як намаляваць карту з адной на іншую. Больш за тое, ён зразумеў, што многія метады Фейнмана былі значна больш простыя, чым у Швінгера, што значна спросціць працяглыя разлікі. Да таго часу, як ён прыехаў у Чыкага, ён ужо гатовы быў усё гэта запісаць, і да таго часу, як ён прыбыў у Прынстан, ён быў гатовы да публікацыі. На гэта яму спатрэбілася ўсяго некалькі тыдняў, і ён працаваў з такой інтэнсіўнасцю, якой ніколі раней не адчуваў. Калі ён скончыў, ён адправіў паперу на агляд.

Працяг у частцы 2 https://zen.yandex.ru/media/id/5d65475f028d6800ad08a4d2/kvantovaia-adyseia-frymana-daisana-chastka-2-5d90713e1febd400b056343e