Αναδημοσιεύτηκε από την ΠΗΓΗ:http://physics4u.gr/

Κατηγορία: Πρόσωπα της Επιστήμης

Δημοσιεύθηκε : 30 Οκτωβρίου 2017

Επισκέψεις: 530

 

 

Written by Δ.Μ.

Richard Feynman : Ο θεωρητικός των θεωρητικών αλλά και ο φυσικός των φυσικών και ο δάσκαλος των δασκάλων

 

 

 

 

Η φυσική του εικοστού αιώνα πολύ συχνά καθορίζεται από ένα ζευγάρι διάσημων θεωριών, ισχυρών εργαλείων για την περιγραφή της φύσης, δηλαδή, τις θεωρίες της Γενικής Σχετικότητας και της Κβαντομηχανικής, που παρουσιάστηκαν στον κόσμο ανάμεσα στο 1915 και 1925, αντίστοιχα. Αλλά μεταξύ αυτών των δύο ημερομηνιών, το 1918, γεννήθηκε ένας φυσικός που θα ήταν ικανός να εργαστεί, για την ενοποίηση των δύο αυτών κορυφαίων θεωριών του εικοστού αιώνα, ο Richard Feynman. Ήταν ένας εξαιρετικά ενδιαφέρον άνθρωπος και είχε μια σπάνια διαίσθηση στη φυσική. Πολλοί όμως τον θυμούνται για την παραξενιά του αλλά και το χιούμορ του.

 

 

Ένας μεγάλος σύγχρονος θεωρητικός φυσικός

O Richard Feynman υπήρξε ένας από τους σπουδαιότερους σύγχρονους θεωρητικούς φυσικούς. Θεμελίωσε την Κβαντική Ηλεκτροδυναμική, (QED), ένα σετ εξισώσεων που υπολογίζουν θεωρητικά τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα άτομα και στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.

Αλλά υπάρχουν ακόμη σημαντικές συνεισφορές του Feynman στη Φυσική. Αναφέρουμε μερικές από αυτές:

Με βάση την QED βρέθηκε, θεωρητικά, ότι η μαγνητική ροπή του ηλεκτρονίου g είναι 2.00231930476, ενώ όταν μετρήθηκε πειραματικά βρέθηκε 2.00231930482. Δηλαδή συμφωνεί με τα πειραματικά δεδομένα με ακρίβεια 13 δεκαδικών ψηφίων, που είναι η μεγαλύτερη ακρίβεια στην ιστορία της Φυσικής.

Μια άλλη πρόβλεψη της QED ήταν η περίφημη «μετατόπιση Lamb», ανάμεσα στις ενεργειακές στάθμες 2s και 2p του ατόμου του υδρογόνου, που δεν μπορούσε να προβλέψει η εξίσωση του Dirac.

Πρόβλεψε, με βάση πάλι την QED, την υπέρλεπτη υφή του ατόμου του υδρογόνου, που είναι η διαφορά ενέργειας ανάμεσα στις καταστάσεις 3s και 1s του συστήματος ηλεκτρονίου και πρωτονίου του υδρογόνου. Αυτή οφείλεται στην αλληλεπίδραση της πυρηνικής μαγνητικής ροπής με τη μαγνητική ροπή του ηλεκτρονίου.

Μια καταπληκτική ιδέα ήταν να περιγράψει τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχειώδη σωματίδια με απλά διαγράμματα, τα οποία ονομάζονται διαγράμματα Feynman, και τα οποία μας διευκολύνουν σημαντικά στην απλοποίηση των διαφόρων υπολογισμών. Η θεωρία αυτή είναι μια καθαρά διαισθητική μορφή της κβαντικής ηλεκτροδυναμικής.

Άλλη θεωρητική συνεισφορά του ήταν στην ουσιαστική  αποσαφήνιση της θεωρίας της ασθενούς αλληλεπίδρασης των στοιχειωδών σωματιδίων και στην επαναδιατύπωση της κβαντομηχανικής.

Διατύπωσε την θεωρία του υπερρευστού ηλίου, ενώ  ανέπτυξε δε και την θεωρία των partons που είναι ισοδύναμη με τη θεωρία των κουάρκς.

Μια άλλη ανεκτίμητη μεθοδολογική κληρονομιά του, ήταν η αναδιατύπωση της κβαντικής θεωρίας με την εισαγωγή της λεγόμενης ολοκλήρωσης στο σύνολο των τροχιών. Με την νέα διατύπωση, χωρίς να εισάγει τίποτα καινούργιο, προσεγγίζουμε το άλυτο ακόμη θέμα της συνεπούς  κβάντωσης της σχετικιστικής βαρύτητας.

Και τέλος το σπουδαιότερο, είναι ότι οι φυσικοί θα τον θυμούνται σαν τον μεγάλο δάσκαλο της Φυσικής, στο επίπεδο της Πανεπιστημιακής εκπαίδευσης με το περίφημο έργο του «The Feynman Lectures in Physics», καρπό της διδασκαλίας του στο Τεχνολογικό Ίδρυμα της Καλιφόρνιας, στις αρχές της δεκαετίας του ΄60, όπου πέρασε τα τελευταία 38 χρόνια της σταδιοδρομίας του.

Είναι επίσης γνωστό, ότι η έννοια της νανοτεχνολογίας ακούστηκε για πρώτη φορά, περίπου σαράντα χρόνια πριν, από τον Richard Feynman. Ο Feynman  συναρπάστηικε από το μικροσκοπικό κόσμο, εξετάζοντας την αλληλεπίδραση των ατομικών σωματιδίων στα πλαίσια της Κβαντικής Ηλεκτροδυναμικής και έκανε την πρόβλεψή ότι τα πρωτόνια και τα νετρόνια είναι φτιαγμένα από άλλα σωματίδια (τα γνωστά quarks).

Ο Richard Feynmann είχε σαφώς τις μεγαλύτερες δυνατότητες έμφυτης αντίληψης από κάθε άλλον σύγχρονό του φυσικό. Στον πανηγυρικό που εκφώνησε κατά την βράβευσή του με το Nobel φυσικής το 1965, είπε «Συχνά δεν καταλάβαινα και ούτε μπορούσα να αποδείξω πως παρήγαγα  την σειρά από εξισώσεις και κανόνες της QED. Ποτέ δεν κάθισα κάτω όπως έκανε ο Ευκλείδης, να βεβαιωθώ ότι όλα αυτά προκύπτουν από μια σειρά αξιωμάτων».

 

 

 

 

Ο Feynmann εκτός από μεγάλος δάσκαλος είχε και μεγάλο χιούμορ. Τις ιστορίες που τον αφορούν, τις κυκλοφόρησε ο ίδιος μάλιστα σε βιβλίο. Τσουχτερός μεν στην κριτική, προσιτός όμως στους φοιτητές, αντικομφορμιστής και φόβητρο στους ισχυρούς για την κριτική του.

Αλλά ενώ, πρώτα απ΄ όλα, ενδιαφερόταν για τη φυσική, δεν παραμέλησε την επαφή του με τη Φύση, τις Τέχνες (πήρε μαθήματα ζωγραφικής και σχεδίου) και τη μουσική. Είναι γνωστό πόσο του άρεσε να παίζει το αγαπημένο του ντραμς.

Συνέχισε να ασκεί την τέχνη συγχρόνως με τη φυσική, ως το τέλος της ζωής του.  Έτσι ασχολήθηκε ακόμη και με την αποκρυπτογράφηση της ιερογλυφικής γραφής των Μάγια.

Μεταξύ των άλλων, έγραψε την αυτοβιογραφία του που έγινε αμέσως bestseller, «Surely You?re Joking, Mr. Feynman!«,  «Ο χαρακτήρας του φυσικού νόμου» μια σειρά μαθημάτων του 1964 στο Πανεπιστήμιο Cornell, «QED: The Strange Theory of Light and Matter» και άλλα πολλά.

Εκτός του Νόμπελ, βραβεύτηκε με πολλά βραβεία κατά τη διάρκεια της ζωής του, συμπεριλαμβανομένων του βραβείου Albert Einstein (1954, στο Princeton) και του βραβείου Lawrence (1962).

Όπως είπε και η Valentine Telegdi, ο Feynman δεν ήταν μόνο ο θεωρητικός των θεωρητικών αλλά και ο φυσικός των φυσικών και ο δάσκαλος των δασκάλων.

Ο Feynman πέθανε βαριά άρρωστος στις 15 Φεβρουαρίου του 1988.