Hagen Kleinert

Sa Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na: navigacija, traži
Hagen Kleinert, slika iz 2006. godine

Hagen Kleinert (rođen 15. juna 1941. godine u Festenbergu, Njemačka, sada Twardogóra, Poljska) je profesor teorijske fizike na Slobodnom univerzitetu u Berlinu[1] (od 1968. godine), počasni doktor nauka na Zapadnom univerzitetu u Temišvaru[2], kao i počasni doktor nauka na Kirgijsko-Ruskom Slavenskom univerzitetu[3] u Biškeku. On je također počasni član Ruske istraživačke akademije[4]. Za svoje doprinose fizici elementarnih čestica i čvrstog stanja, nagrađen[5] je 2008. godine Maks Born nagradom i medaljom. Za svoj doprinos[6] objavljen u memorijalnom zborniku radova[7] posvećenom proslavi stote godišnice rođenja Lava Davidoviča Landaua, nagrađen je Majorana nagradom sa medaljom za 2008. godinu.

Život[uredi | uredi izvor]

Nakon osnovnih studija fizike na Univerzitetu u Hanoveru i Georgia Institute of Technology, nastavio je doktorske studije na Univerzitetu u Bolderu, Kolorado iz opće teorije relativnosti kod Džordža Gamova, jednog od osnivača teorije velikog praska (Big Bang torije). Doktorirao je 1967. godine, a od 1968. godine radi na Slobodnom univerzitetu u Berlinu. Kao mladi profesor, Klajnert je 1972. godine bio u posjeti California Institute of Technology (Caltech), gdje je na njega ostavio snažan utisak čuveni američki fizičar Ričard Fajnman, sa kojim je odmah započeo plodnu saradnju.

Djelo[uredi | uredi izvor]

Klajnert je napisao više od 370 radova iz matematičke fizike i različitih oblasti fizike, uključujući fiziku elementarnih čestica, atomske jezgre, čvrstog stanja, tekućih kristala, biomembrana, mikroemulzija, polimera, kao i iz teorije finansijskih tržišta. Napisao je nekoliko knjiga iz teorijske fizike. Njegova najznačajnija knjiga Integrali po trajektorijama u kvantnoj mehanici, statističkoj fizici, fizici polimera i finansijskim tržištima (Path Integrals in Quantum Mechanics, Statistics, Polymer Physics, and Financial Markets) ima pet izdanja od 1990. godine, od kojih posljednja tri izdanja sadrže poglavlja o primjenama integrala po trajektorijama u finansijskim tržištima. Ova knjiga je dobila nekoliko veoma pozitivnih prikaza i pregleda u literaturi.[8]

Naučni uspjesi[uredi | uredi izvor]

Klajnert je pronašao rješenje za problem vodikovog atoma (računanje energetskih nivoa i stanja) u Fajnmanovom formalizmu integrala po trajektorijama.[9][10] Ovaj uspjeh je značajno proširio oblast primjenljivosti Fajnmanovog formalizma. Kasnije, Klajnert je nastavio saradnju sa Fajnmanom[11] i Fajnmanov posljednji naučni rad je objavljen zajedno sa Klajnertom.[12] Ovaj rad je kasnije doveo do matematičkog metoda za pretvaranje divergentnih redova u fizičkim sistemima sa slabom interakcijom u konvergentne redove u sistemima sa jakom interakcijom. Ova varijaciona teorija perturbacije omogućava računanje kritičnih eksponenata sa najvećom tačnošću do sada,[13] u skladu s mjerenjima za fazne prijelaze druge vrste kod superfluidnog helijuma u eksperimentima na veštačkim Zemljinim satelitima.[14]

U okviru kvantne teorije polja i teorije kvarkova, objasnio je porijeklo[15] algebre Regge ostataka,[16], koju su pretpostavili N. Kabibo, L. Horvic i Y. Neman (za više detalja, pogledati str. 232 u referenci[17]). Zajedno sa K. Makijem objasnio je strukturu ikosoedralne faze kvazikristala.[18]

Za supraprovodnike je 1982. godine predvidjeo tri-kritičnu tačku na faznom dijagramu između supraprovodnika tipa I i tipa II, kada se red prijelaza menja iz faznog prijelaza drugog reda u fazni prijelaz prvog reda.[19] Ovo predviđanje je potvrđeno 2002. godine numeričkim, Monte Karlo simulacijama na računalima.[20]

Ovu teoriju, zasnovanu na teoriji polja u prisustvu neuređenosti, Klajnert je razvio u svojim knjigama Gejdž teorije kondenzovanog stanja materije (Gauge Fields in Condensed Matter , vidjeti ispod u spisku knjiga). U ovom pristupu, statističke osobine fluktuirajućih vorteksa ili linija defekata u kristalu se opisuju kao elementarna pobuđenja uz pomoć teorije polja, koristeći tehniku Fajnmanovih dijagrama. Teorija polja u prisustvu neuređenosti je dualna verzija teorije polja sa parametrom uređenja (poretka), koju je razvio Lav Davidovič Landau za fazne prelaze.

Na letnjoj školi Eriče 1978. godine predložio je postojanje slomljene supersimetrije u atomskoj jezgri,[21] što je u međuvremenu eksperimentalno potvrđeno.[22]

Njegove teorije kolektivnih kvantnih polja[23] i hadronizacije kvark teorija[24] predstavljaju prototipove za različita numerička istraživanja u teoriji kondenzovanog stanja materije, nuklearnoj fizici i fizici elementarnih čestica.

Klajnert je 1986. godine uveo[25] pojam krutosti u teoriju struna, gde se uobičajeno razmatra samo pojam zategnutosti strune. Na ovaj način, on je značajno unapredio razumevanje i opis fizičkih osobina struna. Pošto je ruski fizičar A. Poljakov u isto vreme predložio slično uopštenje, ono se danas zove Poljakov-Kleinert struna.[26].

Zajedno sa A. Červjakovim razvio je uopštenje teorije raspodjela u odnosu na standardni pristup iz teorije linearnih prostora, koje uvodi na jedinstven način proizvod raspodjela, odnosno strukturu semigrupa (dok su u standardnom matematičkom pristupu definirane samo linearne kombinacije). Ovo uopštenje je inspirirano fizičkim zahtevima iz teorije integrala po trajektorijama, koji moraju da budu invarijantni u odnosu na koordinatne transformacije.[27] Ova osobina je neophodna za ekvivalnciju Fajnmanovog formalizma integrala po trajektorijama i Šredingerove kvantne teorije.

Kao alternativu teoriji struna, Klajnert je iskoristio kompletnu analogiju između neeuklidske geometrije i geometrije kristala sa nečistoćama da konstruira model univerzuma pod nazivom Svjetski kristal (World Crystal) ili Plank-Kleinert kristal[28] koji, na rastojanjima bliskim Plankovoj skali, daje drugačiju fiziku nego teorija struna. U ovom modelu, materija stvara pobuđenja (nečistoće, defekte) u prostor-vrijemenu koji generira zakrivljenost i sve druge posledice opće teorije relativnosti. Ova teorija je inspirirala talijansku umjetnicu Lauru Pesče[29] da napravi staklenu skulpturu pod nazivom Svjetski kristal[30] (vidjeti također dole levo na ovoj referenci[31]).

Klajnert je ugledni član međunarodnog doktorskog programa iz relativističke astrofizike IRAP[32], koji predstavlja deo međunardone mreže astrofizičkih institucija ICRANet.[33] Također je bio uključen u projekt Evropske naučne fondacije pod nazivom Kosmologija u laboratoriji.[34]

Klajnertov 60. rođendan proslavljen je zbornikom radova i naučnim skupom sa 65 predavanja brojnih međunarodnih saradnika (kao što su npr. Y. Neman, R. Džakiv, H. Frič, R. Rufini, S. Devit, L. Kaufman, Dž. Devris, K. Maki,...).

Knjige[uredi | uredi izvor]

Vanjski linkovi[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Freie Universität Berlin
  2. ^ West University of Timişoara
  3. ^ Kirgijsko-Ruski Slavenski univerzitet
  4. ^ Ruska istraživačka akademija
  5. ^ Maks Born nagrada za 2008. godinu
  6. ^ Kleinert H. (2009). "From Landau's Order Parameter to Modern Disorder Fields". In "Lev Davidovich Landau and his Impact on Contemporary Theoretical Physics", publ. in "Horizons in World Physics") 264: 103.
  7. ^ Lev Davidovich Landau and his Impact on Contemporary Theoretical Physics (Horizons in World Physics, 2009, Volume 264)
  8. ^ Henry B.I. (2007). "Book Reviews". Australian Physics 44 (3): 110.
  9. ^ Duru I.H., Kleinert H. (1979). "Solution of the path integral for the H-atom". Physics Letters B 84 (2): 185–188.
  10. ^ Duru I.H., Kleinert H. (1982). "Quantum Mechanics of H-Atom from Path Integrals". Fortschr. Phys 30 (2): 401–435.
  11. ^ Kleinert H. (2004). "Travailler avec Feynman". Science (French edition) 19: 89–95.
  12. ^ Feynman R.P., Kleinert H. (1986). "Effective classical partition functions". Physical Review A 34 (6): 5080–5084.
  13. ^ Kleinert, H., "Critical exponents from seven-loop strong-coupling φ4 theory in three dimensions". Physical Review D 60, 085001 (1999)
  14. ^ Lipa J.A. (2003). "Specific heat of liquid helium in zero gravity very near the lambda point". Physical Review B 68 (17): 174518.
  15. ^ Kleinert H. (1973). "Bilocal Form Factors and Regge Couplings". Nucl. Physics B65: 77–111.
  16. ^ Cabibbo N., Horwitz L., Ne'eman Y. (1966). "The Algebra of Scalar and Vector Vertex Strengths in Regge Residues". Physics Letters 22: 336-340.
  17. ^ Ne'eman Y, Reddy V.T.N. (1981). "Universality in the Algebra of Vertex Strengths as Generated by Bilocal Currents". Nucl. Phys. B 84: 221–233.
  18. ^ Kleinert H., Maki K. (1981). "Lattice Textures in Cholesteric Liquid Crystals". Fortschritte der Physik 29 (5): 219–259.
  19. ^ Kleinert H. (1982). "Disorder Version of the Abelian Higgs Model and the Order of the Superconductive Phase Transition". Lett. Nuovo Cimento 35 (13): 405–412.
  20. ^ Hove J., Mo S., Sudbo A. (2002). "Vortex interactions and thermally induced crossover from type-I to type-II superconductivity". Phys. Rev. B 66 (6): 064524.
  21. ^ Ferrara S., Discussion Section of 1978 Erice Lecture publ. in (1980). "The New Aspects of Subnuclear Physics". Plenum Press, N.Y., Zichichi A. Ed.: 40.
  22. ^ Metz A., Jolie J., Graw G., Hertenberger R., Gröger J., Günther C., Warr N., Eisermann Y. (1999). "Evidence for the Existence of Supersymmetry in Atomic Nuclei". Physical Review Letters 83 (8).
  23. ^ Kleinert H. (1978). "Collective Quantum Fields". Fortschritte der Physik 36 (11-12): 565–671.
  24. ^ Kleinert H., Lectures presented at the Erice Summer Institute 1976 (1978). "On the Hadronization of Quark Theories". Understanding the Fundamental Constituents of Matter, Plenum Press, New York, 1978 (A. Zichichi ed.) 62 (4): pp. 289–390.
  25. ^ Kleinert H. (1989). "The Membrane Properties of Condensing Strings". Phys. Lett. B 174 (3): 335.
  26. ^ Zhou Xiaoan (1990). "Smooth-rough transition in Polyakov-Kleinert string". Phys. Rev. D 41 (8): 2634–2637.
  27. ^ Kleinert H., Chervyakov A. (2001). "Rules for integrals over products of distributions from coordinate independence of path integrals". Europ. Phys. J. C 19 (4): 743–747.
  28. ^ Planck-Kleinert kristal
  29. ^ Laura Pesce
  30. ^ Laura Pesce: Svijetski kristal
  31. ^ Laura Pesce: Arte Scienza
  32. ^ IRAP međunarodni doktorski program iz relativističke astrofizike
  33. ^ CRANet, International Center for Relativistic Astrophysics Network
  34. ^ COSLAB: Cosmology in Laboratory, ESF project