英国理论物理学家保罗·狄拉克(Paul Dirac)以其对量子力学的广泛贡献而闻名,特别是在形式化数学概念和技术方面,这些概念和技术是使原理内部一致所必需的。保罗·狄拉克(Paul Dirac)与埃尔文·薛定谔(Erwin Schrodinger)一起被授予1933年诺贝尔物理学奖,“因为他发现了原子理论的新形式。”
狄拉克于1921获得布里斯托大学工程学位。尽管他获得了高分并被剑桥圣约翰学院录取,但他挣来的70英镑奖学金不足以支撑他在剑桥的生活。第一次世界大战后的大萧条也使他很难找到工程师的工作,所以他决定接受一个在布里斯托大学获得数学学士学位的提议。
1923年,他以数学学位毕业,并获得了另一项奖学金,这最终使他得以搬到剑桥开始他的物理学研究,重点是广义相对论。他的博士学位是1926年获得的,第一篇关于量子力学的博士论文将提交给任何一所大学。
保罗·狄拉克有着广泛的研究兴趣,他的工作成果令人难以置信。1926年,他在沃纳·海森堡(Werner Heisenberg)和埃德温·薛定谔(Edwin Schrodinger)的工作基础上发表了博士论文,为量子波函数引入了一种新的符号,该符号更类似于以前的经典(即非量子)方法。
在这个框架的基础上,他于1928年建立了狄拉克方程,它代表了电子的相对论量子力学方程。这个方程式的一个假象是,它预测了一个描述另一个潜在粒子的结果,这个粒子看起来与电子完全相同,但具有正电荷而不是负电荷。根据这一结果,狄拉克预言了正电子的存在,正电子是卡尔·安德森在1932年发现的第一个反物质粒子。
1930年,狄拉克出版了《量子力学原理》,这本书成为近一个世纪以来量子力学领域最重要的教科书之一。除了涵盖当时量子力学的各种方法,包括海森堡和薛定谔的工作,狄拉克还介绍了成为该领域标准的bra ket符号和狄拉克δ函数,这使得一种数学方法能够以一种可管理的方式解决量子力学引入的看似不连续的问题。
狄拉克还考虑了磁单极子的存在,如果在自然界中观察到磁单极子的存在,对量子物理学有着有趣的影响。到目前为止,他们还没有,但他的工作继续激励物理学家去寻找他们。
保罗·狄拉克(Paul Dirac)曾被授予骑士身份,但他拒绝了,因为他不希望别人称呼他的名字(即保罗爵士)。
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