مندل ساكس
مندل ساكس ( 13 أبريل 1927 - 5 مايو 2012 ) كان فيزيائيًا نظريًا أمريكيًا . تشمل أعماله العلمية اقتراح نظرية المجال الموحد التي تجمع بين القوة الضعيفة والقوة القوية والكهرومغناطيسية والجاذبية .
سيرة
الحياة المبكرة والتعليم
وُلد ساكس في بورتلاند، أوريغون ، وهو الابن الثالث لحاخام. عندما كان عمره أربعة أشهر فقط، انتقل ساكس مع عائلته إلى تورنتو ، كندا، حيث نشأ وتلقى تعليمه. [ 2 ]

في مارس 1945، عندما كان ساكس يبلغ من العمر 17 عامًا، التحق بالخدمة في البحرية الأمريكية خلال الحرب العالمية الثانية . [ 3 ] عادت عائلة ساكس إلى الولايات المتحدة، وتحديدًا إلى لوس أنجلوس، حيث كان أفراد آخرون من العائلة قد انتقلوا إليها من بورتلاند. ومنذ منتصف عام 1945، اعتبر ساكس لوس أنجلوس مسقط رأسه. بعد الحرب، في أغسطس 1945، التحق ساكس ببرنامج إيدي التابع للبحرية في شيكاغو ، حيث تعلم الإلكترونيات ومعدات الرادار. ثم تم تعيينه على متن حاملة طائرات في سان فرانسيسكو ، كانت قد تعرضت لأضرار بالغة جراء هجوم طائرة كاميكازي خلال الحرب . في يوليو 1946، تحدث ساكس مع الضابط التنفيذي للسفينة، موضحًا رغبته في الالتحاق بالجامعة ودراسة الفيزياء، وحصل على تسريح مشرف مبكر من البحرية في أغسطس 1946. [ 4 ]
حصل ساكس على شهادة البكالوريوس من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ، [ 1 ] ثم انتقل إلى جامعة كولومبيا في نيويورك لمتابعة دراساته العليا . كان ساكس قد سمع عن الأبحاث في جامعة كولومبيا أثناء دراسته في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس. في ذلك الوقت، كان قسم الفيزياء في كولومبيا يرأسه إيزيدور إسحاق رابي، وكان القسم يضم اثنين من الحائزين على جائزة نوبل (رابي وإنريكو فيرمي ) وسبعة فائزين لاحقين بالجائزة ( بوليكارب كوش ، وويليس لامب ، وماريا غوبرت ماير ، وجيمس رينووتر ، ونورمان رامزي ، وتشارلز تاونز ، وهيديكي يوكاوا ). خلال فترة دراسته في كولومبيا، تتلمذ ساكس على يد ويليس لامب وهيديكي يوكاوا . [ 5 ] وافق يوكاوا على الإشراف على أطروحة ساكس، لكن ساكس قرر إكمال دراسته للدكتوراه في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس لكي يتمكن من لم شمله مع ييتي هيرمان، التي تزوجها عام 1952. [ 6 ]
حياة مهنية
بعد حصوله على درجة الدكتوراه عام ١٩٥٤، شغل ساكس أول منصب له بعد الدكتوراه في مختبر الإشعاع الجديد بجامعة كاليفورنيا في كل من بيركلي وليفرمور، [ ٧ ] والذي كان يديره إدوارد تيلر وإرنست لورانس ، وكان أيضًا مقرًا لبريس ديويت ، الذي شارك ساكس لاحقًا في تأليف مقالات معه في مجلة "فيزياء اليوم" . كان الهدف من المختبر الجديد هو تحفيز الابتكار ومنافسة مختبر تصميم الأسلحة النووية في لوس ألاموس بنيو مكسيكو ، موطن مشروع مانهاتن الذي طور أولى الأسلحة الذرية . في وظيفته الجديدة، كان ساكس ينوي التواصل مع ألبرت أينشتاين في مكتبه بمعهد الدراسات المتقدمة في برينستون لترتيب موعد لمناقشة برنامجه البحثي. أراد ساكس استكشاف خصائص اللا-محلية واللا -خطية الغائبة في نظرية الكم ، ولكنها ضرورية في نظرية المجال . لسوء الحظ، توفي أينشتاين في أبريل 1955 ولم تتح لساكس الفرصة للتحدث معه حول أفكاره. [ 7 ]

في عام 1956، أصبح ساكس عالمًا بارزًا في مختبر لوكهيد للصواريخ والفضاء ، [ 1 ] [ 8 ] الذي يقع في ساني فيل ، بجوار مركز ناسا مارشال لرحلات الفضاء ، موفيت فيلد . كانت شركة لوكهيد مارتن للصواريخ وأنظمة الفضاء، ولا تزال، واحدة من أهم مصانع تطوير وتصنيع الأقمار الصناعية في الولايات المتحدة ، حيث تمتد على مساحة 412 فدانًا. خلال فترة عمله في لوكهيد، بدأ ساكس مع سولومون شفيبيل بتطوير نظرية مجال للديناميكا الكهربائية الكمومية ، والتي تضمنت تناظرات مكسورة لا تتطلب اللجوء إلى تقنيات إعادة التطبيع أو الاضطراب - نموذج "شفيبيل-ساكس". في هذه الفترة، عمل ساكس أيضًا أستاذًا مساعدًا للفيزياء في كلية سان خوسيه الحكومية . في عام 1961، أصبح أستاذًا باحثًا في جامعة ماكجيل ، ثم شغل منصب أستاذ مشارك في الفيزياء في جامعة بوسطن (1962-1966).
في عام ١٩٦٤، أثناء دراسته في جامعة بوسطن، تلقى ساكس دعوة من بول ديراك لزيارة جامعة كامبريدج . أقام ساكس وزوجته وأولاده أولًا لمدة شهر في أيرلندا ، في معهد دبلن للدراسات المتقدمة، حيث ناقش ساكس مسائل مختلفة مع كورنيليوس لانكزوس ، الذي كان أحد مساعدي أينشتاين في برلين في عشرينيات القرن الماضي. [ ٩ ] كما أجرى ساكس مناقشات مع زملاء لانكزوس: جون لايتون سينج ، وجيه آر ماكونيل، ولوكلين أورايفيرتاي . [ ١٠ ] بعد رحلته إلى أيرلندا، مكث ساكس في إنجلترا لمدة ثلاثة أشهر، حيث تقيم عائلة زوجته ييتي. عمل ساكس مع بول ديراك في قسم الرياضيات التطبيقية والفيزياء النظرية بجامعة كامبريدج . وخلال عمله مع ديراك، أتيحت لساكس أيضًا فرصة مناقشة أفكار مع جون جي تايلور ، وجون بولكينغورن، وطلاب الدراسات العليا في القسم نفسه. [ ٩ ]

في عام ١٩٦٥، حقق ساكس إنجازًا بارزًا أثناء عمله في مركز أسبن للفيزياء في كولورادو . تمكن ساكس من استنباط نتيجة لنظرية حقل موحدة إذا ما اعتُبرت ميكانيكا الكم تقريبًا خطيًا لنظرية حقل القصور الذاتي المُعبر عنها في النسبية العامة. جادل ساكس بأن أعمال ألبرت أينشتاين وإرفين شرودنغر في النسبية العامة لم تأخذ في الحسبان قصور المادة الذاتي، الأمر الذي استلزم النظر في مبدأ ماخ . في صيف عام ١٩٦٦، دعا عبد السلام ساكس لقضاء بضعة أشهر في المركز الدولي للفيزياء النظرية في ترييستي بإيطاليا . خلال هذه الفترة، نشر ساكس تفاصيل بنيته الرسمية لميكانيكا الكم، انطلاقًا من نظرية حقل القصور الذاتي المتغيرة عمومًا، في المجلة الإيطالية " إيل نوفو سيمينتو" .
في خريف عام 1996، تم تعيينه أستاذاً للفيزياء في جامعة ولاية نيويورك في بوفالو.
كان ساكس محررًا في المجلة الدولية للفيزياء النظرية . [ 11 ]
عند تقاعده عام ١٩٩٧، مُنح لقب أستاذ فخري في الفيزياء. [ ٨ ] أُقيمت ندوة تكريمًا لساكس بمناسبة تقاعده، حضرها الحائزان على جائزة نوبل ويليس إي. لامب وهربرت أ. هاوبتمان ، ونُشر كتاب تذكاري لاحقًا . [ ١٢ ] نشر ساكس ١٣ كتابًا وأكثر من ٢٠٠ مقالة في المجلات العلمية خلال حياته. [ ١٣ ]
بحث
نظرية المجال الموحد
أحرز ساكس تقدماً نحو إكمال نظرية المجال الموحد لألبرت أينشتاين، أي توحيد المجالات في النسبية العامة ، والتي انبثقت منها ميكانيكا الكم في ظل ظروف معينة.
تستند نظريته إلى ثلاث بديهيات. الفكرة العامة هي (1) توضيح مبدأ النسبية ، المعروف أيضًا بالتغاير العام . ولتحقيق ذلك، وجد ساكس أن الأمر يتطلب (2) تعميم مبدأ ماخ لأينشتاين ، بافتراض أن جميع مظاهر المادة، وليس الكتلة العطالية فقط، تنشأ من تفاعل المادة. ومن هذا المنطلق، (3) يمكن اعتبار ميكانيكا الكم نتاجًا لمبدأ التوافق ، كتقريب غير نسبي لنظرية القصور الذاتي في النسبية.
والنتيجة هي صيغة رياضية متصلة قائمة على الكواترنيونات ، تُحاكي جميع مظاهر المادة. أطلق ساكس على مجموعة تناظر التحويل التي سعى إليها أينشتاين في إكمال التغاير العام اسم " مجموعة أينشتاين "، والتي تقترب من مجموعة بوانكاريه نحو الزمكان المسطح للنسبية الخاصة . وصف ساكس كيف أن ميكانيكا الكم، أولًا في شكل سبينور ثنائي المكونات النسبي ، ثم في ظل طاقة-زخم منخفضين حيث تنبثق معادلة شرودنغر منها. [ 14 ] ونقلًا عن ساكس، "... بإسقاط عناصر تناظر انعكاس المكان والزمان (غير الضرورية) من معادلات أينشتاين للمجال، فإنها تتحلل من 10 علاقات مستقلة إلى 16 علاقة مستقلة. وقد أدى هذا التعميم إلى نظرية مجال موحدة للجاذبية والكهرومغناطيسية. هذا التحلل مماثل تمامًا لتحلل ديراك لمعادلة كلاين-غوردون لإنتاج شكل سبينور النسبي الخاص لميكانيكا الموجة لشرودنغر".
كتب ساكس: "تكمن المشكلة المعروفة في نظرية الحقل الكمومي العكسي في أنه عند فحص صيغتها الرسمية بحثًا عن حلول، يتبين أنها لا تملك أي حلول! ويعود ذلك إلى اللانهائيات التي تتولد تلقائيًا في هذه الصيغة". [ 8 ] ومن خلال النسبية العامة، قدم ساكس عددًا هائلًا من النتائج النظرية دون اللجوء إلى معلمات اعتباطية أو إعادة تطبيع، بعضها أقرب إلى النتائج التجريبية من تلك المستمدة من نظرية الحقل الكمومي ، كما هو الحال بالنسبة لانفصال لامب عندما N = 4. [ 15 ]
وثمة ظاهرة أخرى يمكن لنظرية ساكس استيعابها (والتي قد لا تستوعبها علم الكونيات القياسي) وهي مجموعة الكوازار الكبيرة Huge-LQG ، لأن النسبية العامة لا تفترض التجانس أو التناظر، أي المبدأ الكوني .
اعتقد ساكس أن التناقضات الأساسية بين نظرية النسبية ونظرية الكم تمنع وجود نظرية كمية للجاذبية. [ 16 ]
الاقتباسات
مراجع
- مختبر لورانس ليفرمور الوطني (2012). "في ذكرى مندل ساكس" . llnl.gov . مختبر لورانس ليفرمور الوطني.
{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link ) - رام، مايكل، أد. (1999). أجزاء من العلم: Festschrift for Mendel Sachs، أمهرست، نيويورك، الولايات المتحدة الأمريكية، 7 سبتمبر 1997 . سنغافورة: العالم العلمي. دوى : 10.1142/9789814527460 . رقم ISBN 9789814527460.
- ساكس، مندل. "نبذة عني" . mendelsachs.com . د. مندل ساكس. مؤرشف من الأصل بتاريخ 13 يوليو 2012.
- ساكس، مندل (1969). "المكان والزمان والتفاعلات الأولية في النسبية" (ملف PDF) . مجلة الفيزياء اليوم . 22 (2): 51-60 . رمز Bibcode : 1969PhT....22b..51S . doi : 10.1063/1.3035402 . ISSN 0031-9228 .
- ساكس، مندل (2004). ميكانيكا الكم والجاذبية . سلسلة فرونتيرز. برلين: سبرينغر فيرلاغ. doi : 10.1007/978-3-662-09640-6 . ISBN 3540008004. إل سي سي إن 2003059074 .
- ساكس، مندل (1982). النسبية العامة والمادة: نظرية حقل سبينور من فيرميس إلى سنوات ضوئية . دوردريخت: شركة ريدل للنشر. doi : 10.1007/978-94-015-7666-6 . ISBN 9027713812. إل سي سي إن 82007609 .
- ساكس، مندل (1986). ميكانيكا الكم من النسبية العامة: تقريب لنظرية القصور الذاتي . دوردريخت: دار ريدل للنشر. doi : 10.1007/978-94-009-4664-4 . ISBN 9027722471. إل سي سي إن 86017902 .
- ساكس، مندل (2002). "كورنيليوس لانكزوس - اكتشافات في نظريتي الكم والنسبية العامة". حوليات مؤسسة لويس دي بروي . 21 (1): 85-92 . arXiv : quant-ph/0206054 . Bibcode : 2002quant.ph..6054S .
- ساكس، مايكل (19 يوليو 2012). "نعي مندل ساكس (1927-2012)". مجلة الفيزياء اليوم . doi : 10.1063/PT.4.1758 .
- سبينا، ماري بيث (18 أغسطس 1997). "تكريم عالم الفيزياء مندل ساكس من جامعة بافالو في ندوة" . buffalo.edu . جامعة ولاية نيويورك في بافالو.
{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link ) - تيلتون، هومر ب.؛ سمارانداش، فلورنتين (2005). ابدأ المغامرة / كيف تكسر حاجز الضوء بحلول عام 2079 ميلادي . توسون، أريزونا: مطبعة كلية بيما. ISBN 1599730146. إل سي سي إن 2007530217 .
روابط خارجية
- أرشيف موقع مندل ساكس الإلكتروني
- منشورات من جوجل سكولار
- المنشورات على موقع arXiv
- المنشورات العلمية لمندل ساكس على منصة INSPIRE-HEP
- مواليد عام 1927
- وفيات عام 2012
- منظرو النسبية الأمريكيون
- خريجو جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلوس
- خريجو جامعة كولومبيا
- علماء الفيزياء الكمية الأمريكيون
- موظفو مختبر لورانس ليفرمور الوطني
- موظفو مختبر لورانس بيركلي الوطني
- موظفو شركة لوكهيد مارتن
- موظفو شركة لوكهيد للصواريخ والفضاء
- أعضاء هيئة التدريس بجامعة ولاية سان خوسيه
- أعضاء الهيئة التدريسية في جامعة ماكجيل
- أعضاء هيئة التدريس بجامعة بوسطن
- علماء الرياضيات في كامبريدج
- أعضاء هيئة التدريس بجامعة بافالو
- علماء من بورتلاند، أوريغون
- علماء من لوس أنجلوس
- علماء من بوفالو، نيويورك
- علماء فيزياء يهود أمريكيون
- اليهود الأمريكيون في القرن الحادي والعشرين
- علماء الفيزياء الأمريكيون في القرن العشرين
- مركز أسبن للفيزياء
