Бекенштейн, Яаков
Яаков Давид Бекенштейн (ивр. יעקב בקנשטיין; 1 мая 1947, Мехико, Мексика — 16 августа 2015, Хельсинки, Финляндия) — израильский физик-теоретик. Первым в мире высказал идеи относительно применения термодинамики к описанию чёрных дыр. Лауреат премии Вольфа по физике 2012 года. Член Израильской академии естественных и гуманитарных наук.
Общие сведения
| Яаков Бекенштейн | |
|---|---|
| יעקב בקנשטיין | |
| Дата рождения | 1 мая 1947[1][2] |
| Место рождения | |
| Дата смерти | 16 августа 2015 (68 лет) |
| Место смерти | |
| Страна | |
| Научная сфера | физика |
| Место работы | Еврейский университет в Иерусалиме |
| Образование | |
| Научный руководитель | Джон Уилер |
| Награды и премии |
|
Биография
Родился в Мехико. Его родители — Йосеф и Эстер Бекенштейн — эмигрировали в Мексику из Польши. Затем семья переехала в США. Высшее образование получил в политехническом университете Бруклина, Нью-Йорк, степень доктора — в 1972 году в Принстонском университете. С 1972 по 1974 год работал постдокторантом в Техасском университете в Остине[3]. В 1974 году переехал в Израиль, где стал преподавать физику в университете им. Бен-Гуриона. С 1990 года преподавал в Еврейском университете. В 2015 году был удостоен премии Эйнштейна от Американского физического общества[4] за новаторскую работу по энтропии черных дыр и усилий по объединению квантовой механики и гравитации. Умер 16 августа 2015 года от сердечного приступа в Хельсинки, куда приехал для чтения лекции[5].
У Бекенштейна было трое детей (Йехонадав, Ривка и Урия), все они стали учёными. Бекенштейн был известен как религиозный человек: «Я смотрю на мир как на произведение Бога, Он установил конкретные законы и мы восхищаемся ими, познавая их через научную работу».
Вклад в физику
В 1972 году Бекенштейн первым предположил, что чёрные дыры должны иметь чётко определённую энтропию, пропорциональную площади её поверхности. Также Бекенштейн сформулировал обобщённый второй закон термодинамики, в том числе, для систем черных дыр. В 1974 году оба предположения были подтверждены Стивеном Хокингом (и, независимо от него, Я. Б. Зельдовичем), который первоначально опровергал идеи Бекенштейна[6]. В 2025 году анализ гравитационных волн от слияния чёрных дыр (событие GW250114) позволил с высокой точностью экспериментально подтвердить теорему Хокинга о площадях, что стало важнейшим наблюдательным доказательством принципов термодинамики чёрных дыр, заложенных Бекенштейном[7]. Работы учёного также заложили основу для формулировки информационного парадокса чёрных дыр[8], а его идеи о связи максимального количества информации с площадью поверхности послужили источником вдохновения для голографического принципа[9]. Основываясь на работах по термодинамике чёрных дыр, Бекенштейн продемонстрировал существования предела количества информации, которое может храниться в заданной ограниченной области пространства, имеющей конечное количество энергии — предел Бекенштейна. В 2004 году разработал релятивистский вариант модифицированной ньютоновской динамики Мордехая Милгрома (MOND)[10], получивший сокращённое название TeVeS (англ. Tensor/Vector/Scalar), однако эта теория в значительной степени утратила актуальность после того, как наблюдение гравитационных волн от слияния нейтронных звёзд (GW170817) в 2017 году показало, что скорость гравитации равна скорости света.
Основные публикации
Наиболее известные работы Яакова Бекенштейна посвящены термодинамике чёрных дыр[11].
- «Black Holes and Entropy» (Physical Review D, 1973) — первая гипотеза об энтропии чёрной дыры[12].
- «Generalized second law of thermodynamics in black-hole physics» (Physical Review D, 1974) — формулировка обобщённого второго закона термодинамики[12].
- «Statistical black-hole thermodynamics» (Physical Review D, 1975)[12].
Награды и память
- 1977 — Премия Бергмана
- 1981 — Премия Ландау (Израиль)
- 1988 — Ротшильдовская премия по физике
- 2005 — Премия Израиля по физике
- 2011 — Премия Вейцмана в точных науках
- 2012 — Премия Вольфа по физике
- 2015 — Премия Эйнштейна (Американское физическое общество)
В память об учёном Израильское физическое общество (IPS) учредило Премию имени Яакова Бекенштейна, присуждаемую выдающимся молодым физикам-теоретикам[13].