史上最低调的天才—狄拉克
惜字如金_名人故事

惜字如金狄拉克是英国物理学家与应用数学家,1933年诺贝尔物理学奖获得者,以沉默寡言出名。
一位和狄拉克在剑桥大学共事多年的物理学家说,如果要和狄拉克讨论问题,最好是把问题直截了当地提出来,不要有枝枝节节的废话,而狄拉克通常会看天花板5分钟,然后转看窗外5分钟,再回答“是”或“不是”,非常简洁。
曾给爱因斯坦当助手的波兰物理学家英费尔德1933年去剑桥大学做研究,狄拉克的导师建议英费尔德去和狄拉克做正电子研究,于是英费尔德来到狄拉克在圣约翰学院的办公室。
狄拉克微笑着开门,请他坐下,一言不发地看他。
英费尔德用结巴的英语表示自己的英文不是太流利,他想这样狄拉克会开始讲话了。
可是狄拉克仍微笑不语地看着他,英费尔德很尴尬,于是就直接说:“我想做正电子的研究,你不会反对和我合作吧?”狄拉克回答:“不!”就没有再讲话。
英费尔德提出一个问题,拿起笔要写一个公式,问狄拉克的意见。
狄拉克讲了一句只有5个词的英语句子。
英费尔德后来花了两天时间才明白这句子的意义。
最后英费尔德想要告辞,就问:“如果我的研究有困难,你不介意我再麻烦你吧?”狄拉克说:“不!”英费尔德十分沮丧——怎么这个人这么难以沟通。
有一次,一位法国物理学家到狄拉克家里讨论物理问题,他的英语讲得不好,用一半法语一半英语,费尽九牛二虎之力想要表达自己所想,狄拉克静静地听着,却没有什么表示。
过了一会儿,狄拉克的妹妹进入房间,用法语和哥哥交谈。
这位访客发现,狄拉克用很流利正确的法语与妹妹交谈,他大吃一惊。
原来从小到大,狄拉克的父亲要他们在家里讲法语,长大之后,兄妹交谈都是用法语。
这位访客很生气地说:“为什么你不告诉我你会讲法语?你害我花了许多力气用英语和你交谈。
”狄拉克简短地说:“你从来没有问我。
”有一次,一个外国的访问学者拜访狄拉克,之后和他一起在学院共进晚餐。
访客为了打破沉默,就对身旁的狄拉克说:“今天外面风很大。
”狄拉克听他这么说之后,就站起来走开。
访客想:“糟了,我这样谈天气的话,一定令他觉得无聊,他走了。
物理学家:狄拉克

狄拉克生平简介科学成就趣闻轶事一、生平简介狄拉克(1902—1984)是英国物理学家。
1902年8月8日诞生在英格兰布里斯托尔。
狄拉克在职业学校上中学,1918年毕业后考入布里斯托尔大学电机系。
1921年大学毕业,获电气工程学士学位。
1923年考入剑桥大学圣约翰学院当数学研究生。
1925年开始研究由海森伯等人创立的量子力学,1926年发表题为《量子力学》的论文,获剑桥大学物理学博士学位,应邀任圣约翰学院研究员。
1929年周游各国,作学术访问,先在美国逗留了五个月,后来和海森伯一起访问日本,再横贯西伯利亚,回到英格兰。
1930年选为英国伦敦皇家学会会员。
1932到1969年,狄拉克任剑桥大学数学教授。
他还担任过美国威斯康星大学、密执安大学、普林斯顿大学、迈阿密大学等有名学府的访问教授。
1933年狄拉克和薛定谔一起分享当年度诺贝尔物理学奖金。
1971年起任剑桥大学荣誉教授,兼任美国弗罗里达州立大学物理学教授。
1984年10月24日逝世。
终年82岁。
二、科学成就狄拉克对物理学的主要贡献是发展了量子力学,提出了著名的狄拉克方程,并且从理论上预言了正电子的存在。
狄拉克原来从事相对论动力学的研究,自从1925年海森伯访问剑桥大学以后,狄拉克深受影响,把精力转向量子力学的研究。
1928年他把相对论引进了量子力学,建立了相对论形式的薛定谔方程,也就是著名的狄拉克方程。
这一方程具有两个特点:一是满足相对论的所有要求,适用于运动速度无论多快电子;二是它能自动地导出电子有自旋的结论。
这一方程的解很特别,既包括正能态,也包括负能态。
狄拉克由此做出了存在正电子的预言,认为正电子是电子的一个镜像,它们具有严格相同的质量,但是电荷符号相反。
狄拉克根据这个图象,还预料存在着一个电子和一个正电子互相湮灭放出光子的过程;相反,这个过程的逆过程,就是一个光子湮灭产生出一个电子和一个正电子的过程也是可能存在的。
1932年,美国物理学家安德森(1923-)在研究宇宙射线簇射中高能电子径迹的时候,奇怪地发现强磁场中有一半电子向一个方向偏转,另一半向相反方向偏转,经过仔细辨认,这就是狄拉克预言的正电子。
狄拉克获诺贝尔奖的经过

狄拉克获诺贝尔奖的经过王 正 行(北京大学技术物理系 北京 100871) 20世纪物理学的第一位巨人当然是爱因斯坦。
但谁是第二位,谁又是第三位呢?这个问题的答案就因人而异。
扬振宁先生在一次演讲中曾经说过,他最佩服的3位当代物理学家,是爱因斯坦,费米和狄拉克。
杨先生说,狄拉克解决问题的方法像是神来之笔,读狄拉克的论述有秋水文章不染尘的感觉。
我们想在这里来说说狄拉克获诺贝尔物理奖的事.20世纪20年代中期参与量子力学建立的,主要是格丁根学派的玻恩、海森伯和约尔丹,剑桥的狄拉克,法国的德布罗意和奥地利的薛定谔。
1924年玻恩意识到需要有一种新的数学规则来从经典力学过渡到量子力学。
1925年夏天海森伯猜到了这种数学的基本形式应该是二维的数组即矩阵,写了一篇论文。
玻恩和约尔丹写了第二篇论文,随后他们与海森伯合写了第三篇论文。
这3篇论文奠定了量子力学的基础,在物理学史上分别称为一个人的论文、两个人的论文和三个人的论文。
狄拉克看了海森伯一个人的论文预印本后,提出了一套量子力学与经典力学对应的规则,独立地得到了与玻恩和约尔丹两个人的论文相同的结果,并进而发展了一个系统的理论。
另一方面,德布罗意在1924年提出物质波假设。
1926年薛定谔在这个思想的启发下提出了一个波动方程,算出氢原子的能级,建立了波动力学,后来又进一步证明波动力学与量子力学完全等效。
量子力学的这6位奠基人,除了约尔丹外,余下5位后来都相继获得了诺贝尔物理奖。
狄拉克在物理学史上具有里程碑性的工作,是两年后的1928年发表的。
这就是他关于电子的相对论性波动方程,这个方程现在称为狄拉克方程。
这个方程从几个简单和明显的假设出发,出乎预料地自动包含了电子的自旋,并且给出了电子的与实验符合的朗台g因子2,立即为物理学界所接受,并激起了对它进一步和深入的研究。
这种深入的研究揭示出一个相对论所固有的问题。
在经典力学中,自由粒子的能量正比于动量的平方,所以总是正的。
大物理学家―狄拉克

物理学界对狄拉克极高的评价
对于狄拉克,玻尔曾说:“在所有的物理学家中,狄拉克拥有最纯洁的灵魂。” 马克斯·玻恩曾回忆到他第一次看狄拉克的文章: “我记得非常清楚,这是我一生的研究经历中最大的惊奇之一。我完全不知道狄 拉克是谁,可以推测大概是个年轻人,然而其文章每个部分都相当完美且可敬。” 杨振宁曾提到狄拉克的文章给人“秋水文章不染尘”的感受,没有任何渣滓,直 达深处,直达宇宙的奥秘。 总结狄拉克的一生,阿卜杜勒·萨拉姆如是说:“保罗·埃卓恩·莫里斯·狄拉克—— 毫无疑问是这个世纪或任一个世纪最伟大的物理学家之一。1925年、1926年以及 1927年他三个关键的工作,奠定了其一量子物理、其二量子场论以及其三基本粒 子理论的基础...没有人即便是爱因斯坦,有办法在这么短的期间内对本世纪物理 的发展作出如此决定性的影响。
1941年,狄拉克与牛津大学法兰 西斯·西蒙的团队展开合作,提供 了许多对于统计方法的实用意见 。
1975年 《广义相对论》,以68页 的篇幅总结了爱因斯坦的广义相 对论。
1982年,狄拉克的健康开始恶化 。在1984年10月20日,狄拉克于 塔拉哈西因病去世,并依照其家 人的意愿将遗体埋在当地墓园。
人物生平
1902年8月8日出生在英格兰西 南部的布里斯托 1921年获得学位的前不久,他 参加了剑桥大学圣约翰学院的 入学测验。他通过入学考试并 获得一笔70英镑的奖学金 1926年,狄拉克凭借论文《量 子力学》获得博士学位。 1926年9月,在福勒的建议之下, 狄拉克前往位于哥本哈根的尼 尔斯·玻尔研究所作了一段时间 的研究 1927年2月狄拉克来到哥廷根, 在此他待了几个月并结识了赫 尔曼·外尔、马克斯·玻恩、罗伯 特·奥本海默等人
量子怪杰
――保罗·狄拉克
保罗·狄拉克——英国著名理论物理学家

保罗·狄拉克——英国著名理论物理学家狄拉克介绍中文名:保罗·狄拉克外文名:Paul Dirac国籍:英国出生地:英格兰西南部布里斯托出生日期:1902年8月8日逝世日期:1984年10月20日职业:理论物理学家毕业院校:布里斯托大学(学士),剑桥大学圣约翰学院(硕士,博士)主要成就:1933年,和埃尔温·薛定谔共同获得诺贝尔物理学奖。
量子力学的奠基者之一代表作品:《量子力学原理》保罗·狄拉克,OM,FRS(Paul Adrien Maurice Dirac,1902年8月8日-1984年10月20日),英国理论物理学家,量子力学的奠基者之一,并对量子电动力学早期的发展作出重要贡献。
曾经主持剑桥大学的卢卡斯数学教授席位,并在佛罗里达州立大学度过他人生的最后十四个年头。
他给出的狄拉克方程可以描述费米子的物理行为,并且预测了反物质的存在。
1933年,因为“发现了在原子理论里很有用的新形式”(即量子力学的基本方程——薛定谔方程和狄拉克方程),狄拉克和埃尔温·薛定谔共同获得了诺贝尔物理学奖。
家庭背景保罗·狄拉克(P.A.M.Dirac)的父亲查尔斯·狄拉克于1866年出生在瑞士瓦莱州(一个讲法语的州)的蒙泰,直到1919年才成为英国公民。
20岁时,查尔斯背叛家庭,远走他乡至日内瓦大学学习。
之后,大约在1890年来到英格兰,定居在布里斯托尔,以教法语为生。
1896年,他在布里斯托尔商业职业技术学校谋得一席教职,并在布里斯托尔邂逅了弗洛伦斯·霍尔滕(她是个船长的女儿,比查尔斯小12岁),1899年和她完婚。
结婚一年后,他们的第一个孩子雷金纳德·狄拉克出生,又过了两年,1902年8月8日,保罗·狄拉克降生,他们家那时住在蒙克(Monk)大街。
又过了四年,狄拉克家庭的第三个孩子比阿特丽斯·玛格丽特·狄拉克也诞生了。
Dirac 狄拉克

GENIUS is said to have two forms. There are ordinary geniuses, whose achievements one can imagine others might have emulated, so long as they worked extremely hard and had a dollop of luck. Then there are extraordinary geniuses (Mark Kac, a mathematician, called them “magicians”) whose insights are so astonishing and run so counter to received wisdom that it is hard to imagine anyone else devising them. Einstein was one such genius. Paul Dirac, whose equations predicted the existence of antimatter and who died in 1984, was another. He was quite probably the best British theoretical physicist since Isaac Newton.人们说,天才有两种类型。
一种是普通的天才,他们所取得的成就毫不出乎别人的预料,人人都知道只需要艰苦的工作和一点运气,就能够做到他们的地步。
另一种是非同寻常的天才,数学家马克•卡茨称他们为“魔术家”。
他们的洞察力惊人,与大众的意向背道而驰;他们所获得的智慧是其他人根本无法想像到的。
爱因斯坦是这样的天才之一,保罗•狄拉克也是。
保罗•狄拉克于1984年逝世,他的方程预示了反物质的存在。
自艾萨克•牛顿之后,他也许是英国最伟大的理论物理学家了。
科学独行客保罗·狄拉克

朋友的悲惨的童年。但是他在科
所。1933年一篇经过仔细调查的
学、数学和工程学等方面受到了良
报道中写道,狄拉克像一个小男
好的教育。在狄拉克21岁那年,他 来到了剑桥.开始了博士学位的学
孩一样,认为男人和女人用的是 不同的语言讲话。这也解释了他
习——尽管他关于现代物理的知 为什么一般不爱说话.除非理由
识并不完整.但是他却已经拥有电
狄拉克一开始想研究的是相 对论.当得知他的导师是拉尔夫· 福勒(Rail:Ih Fowler)——一个统计 力学和量子理论的专家——的时 候,他有点失望。然而,不久之后, 狄拉克意识到他的导师是全剑桥 最好的导师。在狄手莅克快速和充 满想象力地完成福勒所给出题目 的同时.他仍旧在空余时间钻研 射影几何.并去寻找各种经典的 相对论版本以满足自己对学习狭 义相对论的渴望。
在他关于磁单极的开创性论文中
才开始慢慢理解。
顺便谈到的。虽然没有证据显示
在一次重要的谈话中.狄拉
他鼓励实验物理学家去找寻这种
克说道。他在早期的文章中用了
新粒子。
射影几何.但是他并没有在文章
这个预言也引起了诺贝尔奖
中提到这些数学本身.部分原因 是他认为这些东西对于其他物理
委员会的注意。在1933年11月, 就在狄拉克成为剑桥的卢卡逊教
名人故事天才数学家的奇思妙想

名人故事天才数学家的奇思妙想名人故事:天才数学家的奇思妙想数学是一门令许多人望而却步的学科,但在数学的世界里,存在着一些天才数学家,他们的奇思妙想不仅改变了数学的发展进程,也对其他领域产生了深远影响。
在这篇文章中,我们将聚焦于几位杰出的数学家,了解他们的故事以及他们的独特思考方式。
1. 亚里士多德:逻辑思考的奠基人亚里士多德被公认为逻辑思考的奠基人之一,他的思维方式影响了整个古希腊哲学界。
亚里士多德开创了形式逻辑,建立了一套推理规则,使得人们能够通过逻辑推理来解决问题。
他的著作《元学》中,提出了一种先验推理法,称为“中间项推理法”。
亚里士多德的思考方式不仅在数学领域产生了巨大影响,也在哲学和科学领域中被广泛运用。
2. 伽罗华:开启代数的大门伽罗华是19世纪一位杰出的法国数学家,被誉为“代数的创新者”。
他的最著名的贡献之一是解决了代数方程的根式表示问题。
在他之前,人们普遍认为无法用根式表达超过三次方程的解,但伽罗华通过引入复数和群论的概念,成功地解决了这个问题。
他的开创性工作不仅推动了代数的发展,也为后来的数学研究提供了重要的理论基础。
3. 爱因斯坦:几何的天才爱因斯坦是20世纪最杰出的科学家之一,他的相对论革命性地改变了人们对时空和引力的认识。
在他的研究中,几何学起到了关键的作用。
爱因斯坦通过独特的几何观点,提出了相对论的基本概念。
他认为时空是弯曲的,物体的运动受到周围物体的引力影响。
这个理论不仅证明了牛顿力学的局限性,也为现代宇宙学和量子力学的发展奠定了基础。
4. 狄拉克:量子力学的奠基人狄拉克是20世纪最重要的量子力学家之一,他在解释和发展量子力学方面做出了杰出贡献。
他提出了狄拉克方程,描述了粒子的运动和自旋。
狄拉克还预测了反物质的存在,并通过他的理论预言发现了反电子(即正电子)。
他在量子力学领域的成就对于理解微观世界的基本性质产生了深远影响,并获得了1933年的诺贝尔物理学奖。
5. 佩诺:创造性的图像思维佩诺是一位著名的数学家和教育家,他提出了一种称为“佩诺体”的几何图形。
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狄拉克
人类社会因科学进步,而科学家就是推动科学发展的源泉。
但不知从何时起,人
们对科学家有了一个少言寡语,不善交际的刻板印象。
事实上,尽管科学家或多或
少都喜欢沉浸在自己的世界里,但也绝非如此孤僻的。
他们与数字为伴,与公式
共舞,他们一生致力于推动人类进步的伟大事业。
总是孤独清苦,却一生无悔。
今
天我们要讲的狄拉克就是这样一位可爱又可敬的传统物理学家。
保罗狄拉克,量子力学的创始人之一,不仅预言了磁单极子,更发现了反物质,
是物理学界公认的最顶级天才之一。
曾为科学、为人类做出过巨大贡献。
只可惜当
今世界知道这个名字的人却寥寥无几。
或许这也与它独特的性格有关吧。
1902年,
保罗·狄拉克出生于英格兰布里斯托。
母亲是英国人,父亲是来自瑞士的移民,是
一位法语教师,对家人严厉而专制,他规定孩子们在家只能说法语。
据迪拉克自己
的回忆,家中完全没有社交气氛。
即使是家人之间,华液介绍,每次用餐之时,母
亲与迪拉克的哥哥费里克斯以及妹妹在厨房里吃饭。
而迪拉克和父亲两人则坐在餐
桌上狄拉克的法语不好,英语父亲又不听。
因他便宁愿选择不吱声,什么也不说。
后来狄拉克和哥哥费利克斯同在布里斯托大学同学工程。
兄弟俩在街头碰见擦肩而
过也互不言语。
因此狄拉克从小就对家人间无交流的现象习以为常,以为家家都如此。
后来狄拉克的哥哥终于在沉默中爆,于1925年自杀身亡。
所以看起来,哥哥
的自闭症恐怕还胜于迪拉克,直到狄拉克见到父母因为哥哥的死悲痛万分时,他才
恍然大悟,原来家庭成员之间还是有亲情存在的。
狄拉克后来回忆时说,我那时才知道原来父母亲是很在乎我们的,只可惜从小养
成的性格早已根深蒂固,难以更改了。
长大后的狄拉克照样沉默寡言,不喜欢和别
人打交道,很少主动说话甚至可以连续几个星期足不出户,很难让人接近。
他的兴
趣爱好不是很多,既不抽烟也不喝酒,唯一的娱乐项目是也偶尔看个连环画或是米
老鼠的电影而已。
所以在他的很多同事看来,狄拉克对数学之外的事物毫无兴趣。
以致当他结婚时同事们都感到十分惊讶,不过值得庆幸的是性格上的缺陷并未限定
住这位伟大的天才。
狄拉克从小就展现出远超常人的数学天分。
21岁时就以优异的成绩考入剑桥大学。
7年后年纪28岁的狄拉克便出版了巨著《量子力学原理》,这是物理史上重要的
里程碑,至今仍是力量子力学的经典教材。
书中提出了很多看起来很古怪的论断,
甚至用方程预示了反物质的存在。
当时他的同事还在被方程的哲学含义而困扰时,
狄拉克却突破性的提出语言是危险的,必须注重方程科学本身的价值。
他认为基础
物理是可以优雅的数学中拾取的,这一观点已渗入到整个探索自然的领域。
由于贡献突出,1932年正处于而立之年的狄拉克荣获了剑桥大学卢卡斯数学荣誉
讲座教授的职位,曾荣登此宝座的还有大名鼎鼎的牛顿和霍金,次年,又因建立了
狄拉克方程荣获当年诺贝尔物理学奖,这莫大的荣誉落在在任何人头上都该觉得自
豪不已,而性格内向的他却对好友卢瑟福说想拒绝这个荣誉,因为他讨厌名声,讨
厌工作媒体的大肆议论和宣传。
卢瑟福对他说:“如果你这样做,你会更出名,人
家更要来麻烦你。
最终,狄拉克像出嫁的姑娘一样,羞答答地走向了诺贝尔将领奖
台,并发表“电子与正电子的理论”的得奖演说,或许恰是因为狄拉克这种质朴,不追逐名利,专心研究的品质吧,就连同时代的物理巨擎都欣赏与信任狄拉克。
1933年,爱因斯坦筹建新泽西州普林斯顿高等研究院时,当被问及希望谁加入团队,爱因斯坦脱口而出的第一个名字就是狄拉克。
阿卜杜勒·萨拉姆也曾这样评价狄拉克,保罗·埃卓恩·莫里斯·狄拉克毫无疑问是这个世纪或任一个世纪最伟大的物理学家之一。
1925年、1926年以及1927年他三个关键的工作奠定了其一量子物理,其二量子场论以及其三基本粒子理论的基础。
没有人即便是爱因斯坦有办法在这么短的期间内对本世纪物理的发展做出如此决定性的影响。
时光荏苒,韶华易逝。
转眼间昔日那个朝气蓬勃的少年已成为古稀老人,68岁的狄拉克为了与嫁到美国佛罗里达州的女儿住的近一点,与1970年以剑桥大学荣誉教授的身份全职加盟罗里达州立大学。
他在那里平静地度过了辉煌一生的。
最后十四年,于1984年10月20里辞世,被安葬在位于英国伦敦的威斯敏斯特教堂的玫瑰坪墓园,俗称西敏寺,是英国国王登基和皇室举行婚礼的地方。
这里长眠着很多伟大人物,如牛顿、达尔文、狄更斯、邱吉尔、弥尔顿,就在牛顿墓旁放置了一块墓碑,上面镌刻着保罗·狄拉克,以及他那优美的方程式。
在狄拉克去世不久,英国物理学会颁发狄拉克奖章,以表扬在物理上有杰出贡献的人。
另外,英国物理学会将布里斯托的出版总部,也取名为狄拉克楼。
狄拉克的伟大,在于他平淡质朴的科学追求,他说:“我的工作中有很多时候只是在玩方程式,看看可以得到什么结果。
”或许,这就是一位“像羚羊一样害羞”的物理学家,最迷人的魅力所在。
他坚韧执着、直接坦率、无私奉献的科学精神永远激励着我们在探索科学的道路上不断前行,他那鲜活的个性更让我们看到了一个不一样的科学家,不一样的狄拉克。