Rudolf Haag

Rudolf Haag

Rudolf Haag (doğum 17 Ağustos 1922 yılında Tübingen ; † Ocak 5, 2016 Fischhausen-Neuhaus) bir oldu Alman teorik fizikçi esas temel sorular ele kuantum alan teorisi.

Hayat

Haag'ın babası Albert Haag, matematik için bir dilbilgisi öğretmeniydi, annesi yazar ve politikacı Anna Haag'dı . Haag kaldı yılında İngiltere'nin en başından İkinci Dünya Savaşı ve daha enterne bir şekilde düşman yabancı yılında Kanada'da savaş sırasında o fizik ve matematik kendi kendini yetiştirmiş. 1946'dan itibaren Stuttgart Teknik Üniversitesi'nde okudu ve 1948'de fizikçi olarak mezun oldu. 1951'de Münih Üniversitesi'nde Fritz Bopp (Teorik Parçacıklar Teorisinde Yazışma Yöntemi) altında doktorasını aldı ve 1954'te profesör olmaya hak kazandı (Etkileşen parçacıkların göreli kuantum teorisi üzerine) . 1951'den 1953'e kadar Münih Üniversitesi'nde asistanlık yaptı (1954'ten itibaren özel öğretim görevlisi) ve 1953/54'te o zamanlar hala Kopenhag'da bulunan CERN'deki teori grubuna katıldı . 1956/1957 yılında çalıştı Werner Heisenberg de Fizik Max Planck Enstitüsü'nde de Göttingen'de . Princeton Üniversitesi ve Marseille Üniversitesi'nde profesörlükleri ziyaret ettikten sonra , 1960'dan 1966'ya kadar Urbana-Champaign'deki Illinois Üniversitesi'nde Fizik Profesörü oldu . Daha sonra 1987'de emekli olana kadar Hamburg Üniversitesi'nde teorik fizik profesörü olarak çalıştı . Emekli olduktan sonra, ölümüne kadar kuantum fiziğindeki olaylar kavramı üzerinde çalıştığı Schliersee'ye taşındı.

Haag, Res Jost ile birlikte kurucuydu ve 1965'ten 1973'e kadar önde gelen matematiksel fizik Communications in Mathematical Physics dergisinin ilk editörüydü .

Öğrencileri şunları içerir: Huzihiro Araki , Detlev Buchholz , Volker Enß , Klaus Fredenhagen ve Bert Schroer .

İşler

Haag, kariyerinin başlangıcında bile, aşağıdakiler de dahil olmak üzere kuantum alan teorisi kavramlarına önemli ölçüde katkıda bulunmuştur: tarafından Haag'ın teoremi . Bu teoremden, kuantum mekaniğinin etkileşim resminin kuantum alan teorisinde bulunmadığı sonucu çıkar. Bu nedenle, sonraki yıllarda geliştirdiği parçacıkların saçılma süreçlerinin tanımına yeni bir yaklaşım gerekliydi ( Haag-Ruelle saçılma teorisi) .

Bu çalışma sırasında, o ana kadar varsayılmış olan alanlar ve parçacıklar arasındaki katı ilişkinin var olmadığını fark etti. Parçacık yorumu için belirleyici faktör, daha çok kuantum alan teorisine aktarılan ve operatörleri uzay-zaman alanlarına atayan Einstein yerellik ilkesidir . Bu içgörüler, nihai formülasyonlarını her kuantum alan teorisinin yerel gözlemlenebilirleri için Haag-Kastler aksiyomlarında buldu . Bu çerçeve operatör cebirleri teorisinin unsurlarını kullanır ve bu nedenle cebirsel kuantum alan teorisi veya fiziksel içerik açısından yerel kuantum fiziği olarak adlandırılır .

Bu kavram, dört boyutlu Minkowski uzayındaki herhangi bir teorinin temel özelliklerini anlamak için verimli olduğunu kanıtladı . Doğrudan (yük değişiklikleri beri) görülmektedir olamaz alanların varlığı hakkında varsayımlarda bulunmak olmadan, Haag, işbirliğiyle Sergio Doplicher ve John E. Roberts , etti açıklanamamıştır olası yapısını superselecting kısa olan teorilerin içinde gözlenebilirlerin sektörler menzil kuvvetleri: Sektörler her zaman oluşturulabilir, her sektör ya (para) Bose ya da Fermist istatistiğini karşılar ve her sektör için bir birleşik sektör vardır. Parçacık görüntüsünde, bu bilgiler ücretleri, parçacık istatistikleri için Bose-Fermi alternatif ve varlığı toplamsallığı karşılık antiparçacıklar . Özel bir durumda (basit sektörler), küresel bir kalibrasyon grubu ve yük taşıyan alanlar, tüm sektörleri vakum durumundan üreten gözlenebilirlerden yeniden oluşturulabilir. Bu sonuçlar daha sonra Doplicher ve Roberts ( Doplicher-Roberts dualite teoremi ) tarafından keyfi sektörler için genelleştirildi . Bu yöntemlerin düşük boyutlu uzaylardaki teorilere uygulanması, örgü grup istatistiklerinin ve orada kuantum gruplarının oluşumunun anlaşılmasına da yol açtı .

Kuantum istatistiksel mekaniğinde, Haag ( Nico M. Hugenholtz ve Marius Winnink ile birlikte ) termal denge durumlarının Gibbs - von Neumann karakterizasyonunu KMS koşulunu kullanarak ( Kubo , Martin , Schwinger'e göre ) genişletecek şekilde genelleştirmeyi başardı. Termodinamik Kireçlerde sonsuz Sistemlere uygulanabilir. Bu koşulun, von Neumann cebirleri teorisinde de ( Tomita-Takesaki teorisi ) önemli bir rol oynadığı ortaya çıktı . Bu teorinin yapısal analizde ve son zamanlarda somut kuantum alan teorik modellerinin yapımında merkezi bir unsur olduğu kanıtlanmıştır. Birlikte Daniel Kastler Ewa Trych-Pohlmeyer, Haag termal dengesi durumlarının kararlılık özelliklerinden KMS durum kaynaklanan başarmıştır. Huzihiro Araki, Daniel Kastler ve Masamichi Takesaki ile birlikte bu bağlamda bir kimyasal potansiyel teorisi de geliştirdi .

Minkowski uzayındaki kuantum alan teorilerinin tedavisi için Haag ve Kastler tarafından oluşturulan çerçeve, eğri uzay-zamandaki teorilere aktarılabilir. Haag, Klaus Fredenhagen, Heide Narnhofer ve Ulrich Stein ile çalışarak Unruh etkisinin ve Hawking radyasyonunun anlaşılmasına önemli katkılarda bulundu .

Haag, teorik fizikte spekülatif gelişmeler olarak gördüğü şeylere karşı belli bir isteksizlik gösterdi, ancak zaman zaman bu tür sorularla uğraştı. Burada en iyi bilinen , S matrisinin Coleman-Mandula teoremi tarafından kapsanmayan olası süpersimetrilerini sınıflandıran Haag-Łopuszański-Sohnius teoremidir .

Başarılar

1970'de Max Planck Madalyası'nı ve 1997'de Henri Poincaré Ödülü'nü aldı . O bir üyesiydi Alman Akademisi Bilimler Leopoldina (1980 yılından beri) ve Göttingen Bilimler Akademisi yanı sıra temsili üyesidir Bavyera Bilimler Akademisi ve Avusturya Bilimler Akademisi .

Yazı Tipleri

  • Kuantum alan teorileri üzerine , Matematisk-fysiske Meddellser Kong. Danske Videns. Selskab, Cilt 29, 1955, No. 12 (Haagsche teoremi).
  • Bileşik parçacıklar ve asimptotik koşullar ile kuantum alan teorisi . Physical Review , Cilt 112, 1958, 669 (Haag-Ruelle saçılma teorisi).
  • Daniel Kastler ile: Kuantum alan teorisine cebirsel bir yaklaşım . Journal of Mathematical Physics , Cilt 5, 1964, sayfa 848-861 (Haag-Kastler-Axiome).
  • Sergio Doplicher, Rudolf Haag, John E. Roberts ile: Yerel gözlemlenebilirler ve parçacık istatistikleri 1 ve 2 . Commun.Math.Phys. 23 (1971) 199-230 ve İletişim Matematik Fizik 35 (1974) 49-85 (Süper seçim yapısının Doplicher-Haag-Roberts analizi)
  • Nico Hugenholtz ile Marius Winnink: Kuantum istatistiksel mekaniğinde Denge durumları üzerine . Commun.Math.Phys. 5 (1967) 215-236 (KMS koşulu).
  • Daniel Kastler ile, Ewa Trych-Pohlmeyer: Kararlılık ve denge durumları . Commun.Math.Phys. 38 (1974) 173-193 (kararlılık ve KMS koşulu)
  • Huzihiro Araki ile Daniel Kastler, Masamichi Takesaki: KMS durumlarının ve kimyasal potansiyelinin uzantısı . Komün. Matematik Fizik 53 (1977) 97-134 (KMS durumu ve kimyasal potansiyel)
  • Heide Narnhofer ile Ulrich Stein: Kütleçekimsel arka planda kuantum alan teorisi üzerine . Commun.Math.Phys. 94 (1984) 219 (denge çarkı etkisi)
  • Klaus Fredenhagen ile: Bir kara deliğin oluşumuyla ilişkili Hawking radyasyonunun türetilmesi üzerine . Commun.Math.Phys. 127 (1990) 273 (Hawking radyasyonu)
  • Jan Lopuszanski ile Martin Sohnius: S matrisinin tüm olası süpersimetri jeneratörleri , Nucl. Phys, B 88 (1975) 257 (süpersimetrinin sınıflandırılması)
  • Temel tersinmezlik ve olay kavramı , Commun.Math.Phys. 132 (1990) 245 (olay kavramı; ayrıca aşağıdaki kitapta Bölüm VII.3'e bakınız)
  • Yerel Kuantum Fiziği: Alanlar, Parçacıklar, Cebirler , Springer 1992, 2. baskı 1996. (Ders Kitabı)
  • Detlev Buchholz ile: Göreli kuantum fiziğini anlama arayışı , Journal of Mathematical Physics 41 (2000) 3674–3697 (inceleme ve görünüm)
  • Kuantum fiziğinde sorular - kişisel bir görüş , içinde: Fokas (Ed.): Mathematical Physics 2000 , Imperial College Press 2000. (Outlook)
  • Matematiksel fiziğe yarım yüzyıllık bağlılıkta bazı insanlar ve bazı problemler bir araya geldi , The European Physics Journal H 35 (2010) 263–307 (kişisel hatıralar)

Edebiyat

İnternet linkleri

Commons : Rudolf Haag  - resim, video ve ses dosyaları koleksiyonu

Dipnotlar

  1. ↑ Physikjournal 15 (2016) Sayı 4, 53 (ölüm ilanı)
  2. ↑ Poggendorff Lit.-Biogr. Kesin bilimin özlü sözlüğü. , 1958
  3. ↑ Haag teoremi, alışılmış Fock uzay temsilinin , kanonik komütasyon ilişkileriyle etkileşen göreli kuantum alanlarını tanımlamak için kullanılamayacağını , alanların eşdeğer Hilbert uzay temsillerine ihtiyaç duyulduğunu belirtir ; ayrıca bkz . Matematik Ansiklopedisi
  4. ↑ Bkz. B. Relativistik Kuantum Alan Teorisinde Saçılma inceleme makalesi , arxiv : math-ph / 0509047
  5. ↑ Bu analizdeki gözlemlenebilirler için Haag-Kastler aksiyomlarına ek olan tek varsayım , daha sonra Joseph J. Bisognano ve Eyvind H. Wichmann tarafından kuantum alan teorisi çerçevesinde kurulan Haag dualitesinin postülasıydı ; sonsuz istatistik tartışmasından da vazgeçildi.
  6. ↑ Bu yöntemleri kullanan çok sayıda modelin oluşturulmasına genel bir bakış şurada bulunabilir: Gandalf Lechner, Algebraic Constructive Quantum Field Theory: Integrable Models and Deformation Techniques , s. 397–449 in: Advances in Algebraic Quantum Field Theory, Springer , 2015
  7. ↑ Sidney Coleman ve Jeffrey Mandula teoremi, bozonik iç simetri gruplarının geometrik simetrilerle ( Poincare grubu ) önemsiz olmayan bir eşleşmesini hariç tutar . Öte yandan süpersimetri böyle bir bağlantıya izin verir.
kişisel veri
SOYADI Lahey, Rudolf
KISA AÇIKLAMA Alman teorik fizikçi
DOĞUM GÜNÜ 17 Ağustos 1922
DOĞUM YERİ Tübingen
ÖLÜM TARİHİ 5 Ocak 2016
ÖLÜM YERİ Fischhausen-Neuhaus