他不僅是一位出色的斑戈鼓鼓手,也是量子電動力學(QED)——描述了光與物質(zhì)之間的相互作用——的創(chuàng)始人。他提出的費恩曼圖、費恩曼規(guī)則和重整化計算方法是研究量子電動力學和粒子物理學的重要工具。 生平簡介理查德·費曼(1918年5月11日-1988年2月15日),出生于紐約市,俄羅斯和波蘭猶太人移民到美國的后裔。美國物理學家。 1939年畢業(yè)于麻省理工學院,1942年6月獲得普林斯頓大學理論物理學博士學位、同年與艾琳結(jié)婚、同年加入美國原子彈研究項目小組,參與秘密研制原子彈項目“曼哈頓計劃”。1945年“曼哈頓計劃”結(jié)束,在康奈爾大學任教。 1965年諾貝爾物理獎得主,提出了費曼圖、費曼規(guī)則和重正化的計算方法,是研究量子電動力學和粒子物理學不可缺少的工具。還發(fā)現(xiàn)了呼麥這一演唱技法。 被認為是愛因斯坦之后最睿智的理論物理學家,也是第一位提出納米概念的人。 科學成就費曼于40年代發(fā)展了用路徑積分表達量子振幅的方法,并于1948年提出量子電動力學新的理論形式、計算方法和重正化方法,從而避免了量子電動力學中的發(fā)散困難。量子場論中的“費曼振幅”、“費曼傳播子”、“費曼規(guī)則”等均以他的姓氏命名。 量子電動理論費恩曼圖表是費曼在四十年代末首先提出,用于表述場與場間的相互作用,可以簡明扼要地體現(xiàn)出過程的本質(zhì),至今還是物理學中對電磁相互作用的基本表述形式被廣泛應用。它改變了把物理過程概念化和數(shù)學化的處理方式。費曼總是以自己獨特的方式來研究物理學。 他不受已有的薛定諤的波函數(shù)和海森堡的矩陣這兩種方法的限制,獨立地提出用躍遷振幅的空間-時間描述來處理幾率問題。他以幾率振幅疊加的基本假設為出發(fā)點,運用作用量的表達形式,對從一個空間-時間點到另一個空間-時間點的所有可能路徑的振幅求和。這一方法簡單明了,成了第三種量子力學的表述法。 1968年費恩曼根據(jù)電子深度非彈性散射實驗和布約(J.D.Bjorken)的標度無關性提出高能碰撞中的強子結(jié)構模型。這種模型認為強子是由許多點粒子構成,這些點粒子就叫部分子(parton)。 部分子模型在解釋高能實驗現(xiàn)象上比較成功,它能較好地描述有關輕子對核子的深度非彈性散射、電子對湮滅、強子以及高能強子散射等高能過程,并在說明這些過程中逐步豐富了強子結(jié)構的物理圖像。 除了量子電動力學方面的卓越貢獻,費曼還建立了解決液態(tài)氦超流體現(xiàn)象的數(shù)學理論。他和默里·蓋爾曼在弱相互作用領域,比如β衰變方面,做了一些奠基性工作。費曼通過提出高能質(zhì)子碰撞過程的層子模型,在夸克理論的發(fā)展中,起了重要作用。 美學藝術理查德·費曼作為一名物理學家在全世界享有盛名。晚年,理查德先生沉醉于繪畫的線條與結(jié)構,他覺得他對于藝術的熱愛是和物理是有密切聯(lián)系的——兩者都是在表達自然世界的美妙與復雜。 他通過畫筆表達對于自然之美的情感。他認為世界中所有的事物看起來都是那么的不同,但是它們卻驚人地有著相同的組織,遵守著通用的規(guī)律。 他認為物理是一種欣賞自然之美的數(shù)學,認識到原子間復雜的結(jié)構和運動方式,這是何等精彩壯觀的感覺。這是一種敬畏之情——對于科學的敬畏。費恩曼覺得通過繪畫,人們也同樣可以體會這種感受。并可以告訴別人:請在此刻,感受宇宙輝煌的美妙。 科學的更新者費曼主張在物理學習和研究中大膽探索和創(chuàng)新;物理教學中要理論聯(lián)系實際;物理教學目標的多維度.熱愛學生,熱愛教學;轉(zhuǎn)變教育教學觀念,追求教育教學的創(chuàng)新性; 追求科學原創(chuàng),強調(diào)理論聯(lián)系實際;正確地探究自然的方法;依據(jù)這種方法所獲取的知識,增加了做新事情的能力。 |
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