Paul Adrien Maurice Dirac byl anglický teoretický fyzik a jeden z průkopníků v kvantové mechanice a kvantové elektrodynamice. Měl nešťastné dětství a navzdory tomu, že měl schopnost mluvit francouzsky, německy a rusky, byl známý svými dlouhými tichy. Zvláště se zajímal o matematiku a po vyslechnutí Einsteina se dostal do pokročilé fyziky a navštívil Nielse Bohra za výzkumnou prací. Brzy získal obdiv, úctu a přátelství geniálů včetně Bohra, Heisenberga a Gamowa. Důkaz o jeho odbornosti vychází ze skutečnosti, že navrhl antihmotu pouze na základě jeho matematické logiky, která mu řekla, že musí existovat. Pracoval prostřednictvím vzestupu nacistické strany v Evropě, represí stalinistického Ruska, druhé světové války, McCarthyho éry a studené války. Brilantní fyzik, který neocenitelným způsobem přispěl k vědě, byl na osobní frontě neobvyklým mužem.Byl známý svou tichou povahou a byl otevřeně kritizován vůči ostatním. Vítěz několika prestižních cen, včetně Nobelovy ceny za fyziku z roku 1933, kterou sdílel s Erwinem Schrödingerem, odmítl rytířství, protože se nechtěl zabývat svým křestním jménem.
Dětství a raný život
Paul Dirac se narodil 8. srpna 1902 v anglickém Bristolu. Jeho otec Charles Dirac byl francouzský učitel a jeho matka Florence Hannah Dirac pracovala v knihovně.
Měl staršího bratra Reginalda Felixe a mladší sestru Beatrice Margueriteovou. Jejich otec byl přísný kázeň a v domě zavedl používání francouzského jazyka.
Po ukončení školního vzdělání v roce 1918 studoval elektrotechniku na univerzitě v Bristolu na stipendiu a v roce 1921 ukončil své studium. Dokonce ani jeho prvotřídní vyznamenání ho nemohlo dostat v těch dobách recese po první světové válce.
Vyklizil přijímací zkoušku na St John's College, Cambridge University a získal stipendium ve výši 70 liber. Ale protože celkové náklady na bydlení a studium v Cambridge překročily jeho rozpočet, vzdal se této příležitosti.
University of Bristol mu nabídla B.A. v matematice bez školného, které akceptoval. Poté, co promoval v roce 1923 s vyznamenáním první třídy, obdržel stipendium ve výši 140 liber od katedry vědeckého a průmyslového výzkumu.
Nyní s dostatkem financí šel do Cambridge. Další tři roky pracoval pod dohledem Ralpha Fowlera a v roce 1926 získal doktorát. Pokračoval ve výzkumu v Kodani u Nielse Bohra a v roce 1927 se stal členem St John's College.
Při procházení Heisenbergova papíru si Dirac všiml analogie mezi Poissonovými závorkami klasické mechaniky a Heisenbergovy maticové formulace kvantové mechaniky. Tyto myšlenky stanovil ve své disertační práci.
Kariéra
V roce 1928 postuloval relativistickou pohybovou rovnici pro vlnovou funkci elektronu, která vytvořila spojení mezi relativitou a kvantovou mechanikou. To se stalo jeho slavnou „Diracova rovnicí“.
Formulace rovnice vedla k dalšímu vědeckému odhalení - predikci existence pozitronu (antičástice na elektron) v teoretickém modelu vakua známého jako „Diracké moře“.
Jeho kniha „Principy kvantové mechaniky“ publikovaná v roce 1930 sloučila práce o maticové mechanice a vlnové mechanice do jediného matematického formalismu.
Kniha představila funkci delta a ve třetím vydání (1939) zahrnoval notaci bra-ket, která umožňovala univerzální použití.
Dirac byl profesorem matematiky v Cambridge v letech 1932 až 1969. Během druhé světové války řídil teoretický a experimentální výzkum
V padesátých létech našel způsob, jak dát Tomonaga-Schwingerovu rovnici do Schrodingerovy reprezentace, a také dát explicitní výrazy pro skalární mezonové pole, vektorové mesonové pole a elektromagnetické pole.
V roce 1963 odvozil anomální magnetický okamžik „Schwingerův termín“ a Beránek přes Heisenbergův obrázek.
Jeho publikace z roku 1964 „Přednášky o kvantové mechanice“ se zabývala omezenou dynamikou nelineárních dynamických systémů a publikoval příspěvek nazvaný „Kvantizace gravitačního pole“ pro sympozium Trieste ICTP / IAEA z roku 1967.
V roce 1975 přednesl sérii pěti přednášek na University of New South Wales, které byly později v roce 1978 vydány jako kniha nazvaná „Directions in Physics“. Licenční odměny za knihu byly věnovány univerzitě za účelem založení Dirac Lecture Series.
Hlavní díla
Při práci na doktorátu ve 20. letech se stal jedním z prvních průkopníků v kvantové mechanice tím, že předložil vůbec první tezi o kvantové mechanice, která měla být předložena kdekoli, a později založil kvantovou elektrodynamiku.
V roce 1928 odvozil rovnici „Spin-1/2 Dirac rovnice“, která předpovídala existenci „antičástic“, částic se stejnou hmotností jako částice obyčejné hmoty, ale opačný elektrický náboj. Stal se „objevitelem“ antihmoty.
Ocenění a úspěchy
Dirac a Erwin Schrodinger sdíleli Nobelovu cenu za fyziku z roku 1933, což je uznání „za objev nových produktivních forem atomové teorie“.
V roce 1939 obdržel královskou medaili. Větší pochvalu a uznání získal Medaile Copley a Max Planck v roce 1952 a inaugurační cena J Roberta Oppenheimera v roce 1969.
Získal čestná stipendia od American Physical Society (1948) a Fyzikálního institutu v Londýně (1971).
Osobní život a odkaz
Dirac se oženil s Margitem Wignerem v roce 1937. Z dřívějšího manželství adoptoval Margitovy dvě děti, Judith a Gabriel. Společně měli další dvě dcery, Mary a Florencii. Margit se ukázal jako vynikající žena v domácnosti a nechal Diraca věnovat se jeho výzkumné práci podle svých potřeb.
Paul Dirac zemřel 20. října 1984 a byl položen k odpočinku na Tallahassee na Roselawn hřbitově.
Univerzita Nového Jižního Walesu uděluje „Stříbrnou medaili Dirac“, Florida State University uděluje „Dirac-Hellman Award“ a Fyzikální ústav uděluje „Diracovu medaili“ na počest Diraca.
Rychlá fakta
Narozeniny 8. srpna 1902
Národnost Britové
Slavní: ateisté fyzici
Zemřel ve věku: 82 let
Sun Sign: Lev
Také známý jako: Paul Adrien Maurice Dirac, P. A. M. Dirac
Narodil se v Bristolu
Slavný jako Fyzik
Rodina: Manžel / manželka -: Margit Wigner Úmrtí: 20. října 1984 místo úmrtí: Tallahassee Město: Bristol, Anglie Další fakta vzdělání: University of Bristol, University of Cambridge, St John's College, Cambridge ocenění: 1933 - Nobelova cena v Physics 1952 - Copley Medal 1952 - Max Planck Medal