Уайтман, Артур
А́ртур Уи́тман (англ. Arthur Strong Wightman; 30 марта 1922, Рочестер, Нью-Йорк, США — 13 января 2013, Эдисон, Нью-Джерси, США) — американский математический физик, один из основателей аксиоматического подхода к квантовой теории поля и автор системы аксиом Уайтмана.[1] Благодаря строгому математическому подходу к квантовым теориям поля, он способствовал развитию современной математической физики.[2]
Общие сведения
| Артур Уайтман | |
|---|---|
| Arthur Strong Wightman | |
| Дата рождения | 30 марта 1922 |
| Место рождения | Рочестер, Нью-Йорк, США |
| Дата смерти | 13 января 2013 |
| Место смерти | Эдисон, Нью-Джерси, США |
| Страна |
 |
| Научная сфера | физика, математическая физика |
| Место работы |
Йельский университет (1943—1944) Принстонский университет (1949—1971) |
| Образование |
Йельский университет (бакалавр, 1942) Принстонский университет (Ph.D., 1949) |
| Учёная степень | Ph.D., 1949 |
| Научный руководитель | Джон Арчибальд Уилер |
| Ученики | Лоренс Шульман, Хузихиро Араки, Ричард Феррелл, Стивен Фуллинг, Артур Джаффе, Оскар Лэнфорд, Джерролд Марсден, Эдуард Пруговецкий, Сильван Швебер, Барри Саймон, Алан Сокал |
| Известен как | Аксиоматическая квантовая теория поля, суперотбор, аксиомы Уайтмана |
| Награды и премии |
Премия Хайнемана (1969) Премия Анри Пуанкаре (1997) |
Биография
Артур Уайтман родился 30 марта 1922 года в Рочестере, штат Нью-Йорк. Он учился в Йельском университете, где в 1942 году получил степень бакалавра по физике. В 1949 году защитил докторскую диссертацию в Принстонском университете под руководством Джона Уилера.[3] Изначально он планировал работать под руководством Юджина Вигнера, однако тот большую часть времени проводил в Ок-Риджской национальной лаборатории.[4] В начале 1950-х годов начал работать преподавателем на кафедре физики Принстонского университета, а в 1971 году стал профессором математической физики имени Томаса Д. Джонса. В 1992 году вышел на пенсию, получив звание эмерита.[5]
В 1951—1952 и 1956—1957 годах был приглашённым исследователем в Копенгагенском университете при Институте Нильса Бора, где работал, в частности, с Гуннаром Келленом и Ларсом Гордингом. В 1957 году работал в Парижском университете, а в 1963—1964 и 1968—1969 годах — в Институте высших научных исследований (IHES). В 1977—1978 годах был приглашённым профессором в École Polytechnique в Париже, а в 1982 году — в Аделаидском университете.[6]
Артур Уайтман был женат дважды. Его первая жена, Анна-Грета Ларссон, была художницей и фотографом, скончалась рано. У них была дочь Робин, которая также умерла преждевременно. Вторая жена — болгарская переводчица Людмила Попова-Уайтман. Артур Уайтман скончался 13 января 2013 года в Принстоне, штат Нью-Джерси.[7]
Научная деятельность
Ещё во время обучения в бакалавриате Артур Уайтман поддерживал тесные контакты с математическим факультетом Принстонского университета. Вместе с математиком Джоном Тейтом работал над представлениями групп Лоренца и Пуанкаре.[8]
В 1950-х годах Уайтман сформулировал аксиомы Уайтмана — строгие математические основания релятивистской квантовой теории поля. Квантовые поля в этой теории рассматриваются как распределения в пространстве-времени, а гильбертово пространство несёт унитарное представление группы Пуанкаре, относительно которого операторы поля преобразуются ковариантно. В совместной работе с Д. Холлом он доказал теорему о возможности аналитического продолжения матожидания произведения двух полей для любых разделений .[9]:425 На основе этих результатов Рес Йост вывел PCT-теорему и теорему о спине и статистике, что подробно изложено в книге Уайтмана и Рэя Стритера.[10] Совместно с Юджином Вигнером и Джан-Карло Виком он ввёл понятие суперотбора и изучал представления коммутаторных и антикоммутаторных алгебр с математиком Ларсом Гордингом.[11]
Награды и отличия
- 1969 — Премия Дэнни Хайнемана по математической физике — за основание и развитие аксиоматической квантовой теории поля[12]
- 1997 — Премия Анри Пуанкаре Международной ассоциации математической физики — за центральную роль в основаниях общей теории квантовых полей[13][2]
- 1964 — член Американского физического общества[14]
- 1966 — член Американской академии искусств и наук[15]
- 1970 — член Национальной академии наук США[16]
- 1962 — приглашённый докладчик Международного конгресса математиков в Стокгольме[17]
- 1976 — Лектор Джозайи Гиббса[18]
Библиография
- Streater, Raymond F. PCT, spin and statistics, and all that / Raymond F. Streater, Arthur S. Wightman. — 1989. — ISBN 978-0691070629.
- Wightman, Arthur S. (1956). “Quantum Field Theory in Terms of Vacuum Expectation Values”. Physical Review. 101 (2): 860—866. Bibcode:1956PhRv..101..860W. DOI:10.1103/PhysRev.101.860.
- Wightman, Arthur S.; Gårding, Lars (1965). “Fields as operator-valued distributions in relativistic quantum theory”. Arkiv för Fysik. 28.
- Wightman, Arthur S. (1969). “What is the point of so-called axiomatic field theory?”. Physics Today. 22 (9): 53—58. Bibcode:1969PhT....22i..53W. DOI:10.1063/1.3035782.
- Wightman, Arthur S. Introduction to some aspects of the relativistic dynamics of quantized fields, Cargese Lectures in Theoretical Physics. — Gordon and Breach Science Publishers, 1967.
- Wightman, Arthur S. Should We Believe in Quantum Field Theory? // 15th Erice School of Subnuclear Physics: The Why's of Subnuclear Physics. — 1977. — P. 983–1025.
- Wick, Gian Carlo; Wightman, Arthur S.; Wigner, Eugene P. (1952). “The intrinsic parity of elementary particles”. Physical Review. 88 (1): 101—105. Bibcode:1952PhRv...88..101W. DOI:10.1103/PhysRev.88.101.
- Wightman, Arthur S. (1981). “Looking back at quantum field theory”. Physica Scripta. 24 (5): 813—816. DOI:10.1088/0031-8949/24/5/001.
- Jaffe, Arthur; Wightman, Arthur S.; Jost, Res (1990). “For Res Jost, and To Arthur Wightman”. Communications in Mathematical Physics. 132 (1): 1—4. DOI:10.1007/BF02277996.
- Wightman, Arthur S. (1989). “The theory of quantized fields in the 50s”. Pions to Quarks: Particle Physics in the 50s. 50: 255—261.