丹尼尔·弗里德曼获基础物理学特别奖

麻省理工学院数学系名誉教授Daniel Z. Freedman获基础物理特别奖。他与两位同事——欧洲核子研究中心的塞尔吉奥•费拉拉(Sergio Ferrara)和石溪大学(Stony Brook University)的彼得•范尼文惠森(Peter van Nieuwenhuizen)——分享了300万美元的奖金。

这三位科学家的工作结合了超对称性原理,该原理假定所有基本粒子都有对应的、看不见的“搭档”粒子;以及爱因斯坦的广义相对论,它解释了引力是时空弯曲的结果。

当超对称性理论在1973年被提出时,它解决了粒子物理学中的一些关键问题,比如统一了三种自然力(电磁力、弱核力和强核力),但它漏掉了第四种力:重力。弗里德曼、费拉拉和范尼文惠珍在1976年用他们的超重力理论解决了这个问题。在超重力理论中,广义相对论的引力子获得了称为引力子的超伴侣。

弗里德曼与费拉拉和范尼文惠森的合作始于1975年底的巴黎高等师范学院(Ecole Normale Superior)。费拉拉也来到ENS,为一个不同的项目工作了一周。当时,建造超重力的挑战就在空中,弗里德曼告诉费拉拉,他正在考虑这个问题。在他们的讨论中,费拉拉提出,可以通过弗里德曼之前在涉及超对称规范理论的相关问题中使用的方法取得进展。

弗里德曼回忆说:“这让我找到了正确的方向。”在很短的时间内,他阐明了构造超重力的第一步,并证明了它的数学一致性。他说:“我回到石溪分校时,确信自己很快就能找到剩下的理论。”然而,“我很快意识到这比我预想的要难。”

就在那时,他邀请范尼文惠珍和他一起参与这个项目。“我们非常努力地工作了几个月,直到理论形成。那就是我们发现的时刻。”他说。

麻省理工学院(MIT School of Science)院长、多纳(Donner)数学教授迈克尔•西伯瑟(Michael Sipser)表示:“丹对超重力的研究,结合了超对称性原理和爱因斯坦广义相对论,改变了科学家们对超越标准模型的物理学的看法。”他的示范研究是数学物理的核心,为我们探索量子场论和超弦理论提供了新的途径。我代表科学学院祝贺丹和他的合作者获得这一殊荣。”

弗里德曼于1980年加入麻省理工学院,最初担任应用数学教授,后来与理论物理中心联合任命。他定期教授一门关于超对称性和超重力的高级研究生课程。这门课的一个不同寻常的特点是,每个指定的习题集都包含古典音乐的建议,以配合学生的作业。

“我很珍惜在麻省理工学院的36年时光,”他说,并指出他曾与“优秀”的研究生一起工作,他们“足智多谋,善于解决问题”。弗里德曼于2016年从麻省理工学院退休。

他现在是斯坦福大学(Stanford University)的客座教授,与专攻公共教育法的律师妻子米里亚姆(Miriam)住在加州帕洛阿尔托。

弗里德曼是一个小商人的儿子,他是家里第一个上大学的人。他在卫斯理大学(Wesleyan University)的第一年就对物理产生了兴趣,当时他参加了一个特殊的班级,该班级在教授物理的同时,还教授理解数学规律所必需的微积分。这是一次关键的经历。他说:“学习到物理定律可以准确地描述自然界的现象,这让我非常兴奋。”

弗里德曼是在早上上完拳击课回来后得知自己获得了突破奖的。当时,他的妻子告诉他,斯坦福大学的一位同事一直在试图联系他。“当我回电话时,我被这个消息淹没了,”他说。

弗里德曼拥有卫斯理大学(Wesleyan)学士学位,威斯康星大学(University of Wisconsin)物理学硕士和博士学位。这三位合作者分别于1993年和2006年分别获得狄拉克奖和数学物理学奖。他是美国艺术与科学学院的研究员。

“突破奖”由一群硅谷企业家创立,旨在表彰生命科学、基础物理和数学领域的世界顶尖科学家。基础物理特别奖表彰对人类物理知识做出的重大贡献。早期的获奖者包括乔斯林·贝尔·伯内尔;LIGO的研究团队,包括麻省理工学院名誉教授Rainer Weiss;和斯蒂芬·霍金。 

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:http://news.mit.edu/2019/daniel-freedman-breakthrough-prize-physics-0806

http://petbyus.com/11930/