[2月1日]科学历史上的今天——厄恩斯特·斯蒂克尔堡(Ernst Stueckelberg)
1905年2月1日,厄恩斯特·斯蒂克尔堡(Ernst Stueckelberg)出生于瑞士巴塞尔。他有丰富的研究成果,但因写作风格特异而被忽视。
斯蒂克尔堡在巴塞尔大学学习物理,并在慕尼黑跟随
阿诺德·索末菲(Arnold Sommerfeld)学习过一段时间。他于1927年获得博士学位,之后来到美国普林斯顿大学,并于1930年成为助理教授。1935年,斯蒂克尔堡在日内瓦大学担任教授,之后主要在日内瓦大学和洛桑大学工作。
他也在苏黎世小住过,并接触到量子理论的领军人物
沃尔夫冈·泡利(Wolfgang Pauli)和格雷戈尔·文策尔(Gregor Wentzel),并因此开始专注于刚兴起的基础粒子理论。现代物理的先行者
斯蒂克尔堡在很多物理学分支做出了开创性突破,包括场论、分子光谱学、相对论、粒子物理、热力学。
1934年,他建立了一套洛伦兹协变的量子场论(这是个很强大的工具,但却被忽视,此后十几二十年,其它人才逐渐完成了这项工作)。
他在1935年构建了
矢量玻色子交换模型来解释强核力。但和泡利讨论后,斯蒂克尔堡放弃了这个想法。(
汤川秀树同年独立发现这个模型,并在1949年因此获得诺贝尔奖)。
1938年,他认识到电动力学包含一个隐藏的标量,相似的解释后来被称为“阿贝尔规范场的希格斯机制”。
(阿贝尔规范场的希格斯机制,1964年由彼得·希格斯提出,并被史蒂文·温伯格应用于电弱理论,两人分别于2013年和1979年获得诺贝尔奖)。
1938年,他还提出
重子数守恒定律。
他于1941年、1942年提出的
“参数理论”是如今相对动力学的基础。
1941年,他提出可以把正电子理解为逆时间而行的电子,并提出了一种图像理解(也就是原始版的
1948年理查德·费曼建立的费曼图方法,也是费曼获1965年诺贝尔奖的原因之一。
南部阳一郎将这样的一套理论,应用于所有物质-反物质对的创生与湮灭,还说明了“平常所见成对的最终创生与湮灭,并不是创生与湮灭,而是移动中的粒子改变方向而已,从过去到将来,又或是从将来到过去”)1943年,他针对量子电动力学中的无限问题,提出重正化,但论文投稿《物理评论》(
Physical Review)被拒。(这项工作,其他人1950年左右才开始做)
1953年,他与学生安德烈·彼得曼(André Petermann)发现了重整化群。
(肯尼斯·威尔森在70年代完成系统性亚久,并获得了1982年的诺贝尔奖)斯蒂克尔堡获得了很多荣誉,包括德国物理学会的马克思·普朗克奖章。但他却未能获得诺贝尔奖。然而很多获奖者的工作都含有他的贡献。他因写作风格特异(例如不用约定俗成的字母表示等)且结果常发表在不知名期刊上,成就被大家所忽视。
资料来源:
https://physicstoday.scitation.org/do/10.1063/PT.5.031408/full/
https://physicstoday.scitation.org/doi/10.1063/1.2814942
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