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小樂數(shù)學科普:他91歲,去年剛拿高斯獎和狄拉克獎,今年又得京都基礎(chǔ)科學獎

 zzllrr小樂 2023-06-25 發(fā)布于江蘇

他與稻盛和夫同年生,已91歲高齡,去年剛拿了國際數(shù)學聯(lián)盟IMU的高斯獎,以及國際理論物理中心ICTP的狄拉克獎(參閱小樂數(shù)學科普:他90歲,上個月剛拿了IMU數(shù)學高斯獎,本月又獲得ICTP2022狄拉克獎),今年本月又喜提京都基礎(chǔ)科學獎(創(chuàng)始人稻盛和夫,京都獎有“日本諾貝爾獎”之稱)。

他就是普林斯頓大學名譽教授埃利奧特·H·利布(Elliott H. Lieb,下圖C位)。

根據(jù)京都獎官方新聞稿(參見下文的成就詳情),Lieb“是數(shù)學科學領(lǐng)域的知識巨人之一。...主要憑借他在多體物理學(many-body physics)方面的成就,為物理學,化學和量子信息科學等領(lǐng)域的數(shù)學研究奠定了基礎(chǔ)。他對數(shù)學分析發(fā)展的貢獻也是重大的?!?/p>

Lieb回答說:“我非常榮幸被選為京都獎。它的創(chuàng)始人稻盛和夫(Kazuo Inamori)博士和我不僅有一個共同的出生年份,而且還有一個指導我研究和教育活動的哲學。”

“看到我在數(shù)學和物理方面的工作,在一個對我的文化和科學生活有重要影響的城市得到認可,是特別令人欣慰的,”Lieb補充道?!?956年,我在京都寫了第一篇博士后論文,沉浸在日本文化中對我的生活產(chǎn)生了深遠而持續(xù)的影響?!?/p>

Lieb將于(2023年)11月10日在日本京都舉行的頒獎典禮上接受該獎項,其中包括一張獎狀、一枚由20克拉黃金制成的獎?wù)潞?億日元(約合70萬美元)的現(xiàn)金獎勵。

京都獎由稻盛財團于1984年設(shè)立,是一項國際獎項,旨在表彰“為人類的科學、文化和精神進步做出重大貢獻的個人”。該獎項每年表彰先進技術(shù)、藝術(shù)和哲學以及基礎(chǔ)科學(包括五年周期的純數(shù)學)領(lǐng)域的個人。

成就詳情

Elliot H. Lieb主要通過他在多體物理學方面的成就,為物理學,化學和量子信息科學等領(lǐng)域的數(shù)學研究奠定了基礎(chǔ)。他還為數(shù)學分析的發(fā)展做出了重大貢獻。很少有研究人員對現(xiàn)代數(shù)學科學做出如此廣泛和根本性的貢獻。

量子力學為我們提供了對世界上各種現(xiàn)象的理論理解。Lieb的研究重點是量子多體系統(tǒng)的數(shù)學嚴謹分析,量子多體系統(tǒng)是由量子力學控制的眾多元素組成的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)表現(xiàn)出多種行為,為數(shù)學研究提供了肥沃的土壤。

我們周圍的物質(zhì)由無數(shù)的原子核和電子組成。然而,這無數(shù)的微觀粒子并沒有“坍縮”,而是作為穩(wěn)定的物質(zhì)存在,只有充分利用多系統(tǒng)量子力學才能理解。Lieb花了數(shù)年時間研究物質(zhì)的穩(wěn)定性,產(chǎn)生了深刻而豐富的歷史。這項研究導致了一個被稱為Lieb-Thirring不等式的分析結(jié)果。此外,Lieb在分析中證明并完善了許多不等式,在純數(shù)學領(lǐng)域獲得了高度評價。

他對量子多體系統(tǒng)的研究擁有許多成就,包括密度泛函理論的數(shù)學基礎(chǔ),這對量子化學計算至關(guān)重要,闡明磁相互作用起源,證明量子自旋系統(tǒng)中的各種基本結(jié)果和分析方法的建立,AKLT自旋模型的提出,為“量子物質(zhì)的拓撲相”提供了模板,以及對多體玻色系統(tǒng)基態(tài)的分析。

他在量子系統(tǒng)中的研究成果與量子信息理論密切相關(guān),量子信息理論是量子計算機和量子密碼學等下一代技術(shù)的基礎(chǔ)。其中,他純粹出于數(shù)學興趣證明的量子熵的強亞加性,多年來成為量子信息論的基礎(chǔ),現(xiàn)在是該領(lǐng)域教科書的主要內(nèi)容。

Lieb的貢獻在統(tǒng)計力學領(lǐng)域也至關(guān)重要,該領(lǐng)域探索物質(zhì)的相變和熱力學性質(zhì)。模擬冰的二維模型的精確解成為統(tǒng)計力學中可解模型的早期代表性例子,并為具有殘余熵的材料理論研究設(shè)定了標準。值得注意的是,這些結(jié)果也影響了純數(shù)學中的低維流形理論。

個人履歷

1932,出生于美國馬薩諸塞州波士頓

1953,畢業(yè)于麻省理工學院(MIT)

1956,伯明翰大學數(shù)學物理博士

1956–1957,京都大學基礎(chǔ)物理研究所(1990年起為湯川理論物理研究所)富布賴特研究員

1957–1958,伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校助理研究員

1958–1960,康奈爾大學研究助理

1960–1963,IBM公司Thomas J. Watson研究中心研究員

1961–1962,塞拉利昂大學弗拉灣學院應(yīng)用數(shù)學高級客座講師(從IBM公司休假)

1963–1966,葉史瓦大學物理學副教授

1966–1968,東北大學物理學教授

1968–1973,麻省理工學院應(yīng)用數(shù)學教授

1973–1975,麻省理工學院數(shù)學和物理教授

1975–2017,普林斯頓大學數(shù)學教授和希金斯物理學教授

1978–1979,京都大學數(shù)學科學研究所訪問學者

2017–,普林斯頓大學數(shù)學教授和希金斯物理學名譽教授

部分獎項及榮譽

1978,海涅曼數(shù)學物理獎

1992,馬克斯·普朗克獎?wù)?/p>

1998,玻爾茲曼獎?wù)?/p>

1998,昂薩格獎?wù)?/p>

2001,羅爾夫·肖克獎

2002,奧地利科學與藝術(shù)勛章

2003,亨利·龐加萊獎

2021,歐文·薛定諤國際數(shù)學與物理研究所獎?wù)?/p>

2022,APS 研究杰出成就獎?wù)?/p>

2022,卡爾·弗里德里希·高斯獎

2022,狄拉克獎?wù)?,阿卜杜勒·薩拉姆國際理論物理中心

2023,京都基礎(chǔ)科學獎

會員:歐洲科學院、美國藝術(shù)與科學院、美國科學促進會、美國數(shù)學學會、美國物理學會、奧地利科學院、智利科學院、丹麥皇家科學與文學學院、皇家學會、美國國家科學院

參考資料

讓數(shù)學

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