Proca, Alexandru

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 2. ledna 2019; kontroly vyžadují 9 úprav .

Alexandru Proča
fr. Alexandru Proča
Datum narození	16. října 1897( 1897-10-16 )
Místo narození	Bukurešť , Rumunsko
Datum úmrtí	13. prosince 1955( 1955-12-13 ) (58 let)
Místo smrti	Paříž , Francie
Země	Rumunsko Francie
Vědecká sféra	fyzik
Alma mater	Fakulta přírodních věd, Univerzita v Paříži [d] ( 1933 )[1] Gheorghe Lazar National College [d]
vědecký poradce	Louis de Broglie [2]
Studenti	Bernard Jouvet [d] [3]

Alexandru Proca ( francouzsky Alexandru Proca , 16. října 1897 – 13. prosince 1955) byl rumunský fyzik , který studoval a pracoval ve Francii. Vyvinul vektorovou teorii jaderných sil a rovnice relativistických kvantových polí, které nesou jeho jméno ( rovnice Proca ) pro masivní vektorové mezony s jednotkovým spinem. V roce 1931 se stal francouzským občanem.

Vzdělávání

Škola a vysoká škola

V Rumunsku byl jedním z nejlepších studentů školy „George Lazar“ a Polytechnické univerzity v Bukurešti. Měl velký zájem o teoretickou fyziku . S úmyslem studovat ji odjel do Paříže , kde vystudoval Sorbonnskou univerzitu v oboru vědy a získal titul bakalář věd z rukou Marie Curie. Poté přijal práci jako výzkumný fyzik v Radium Institute v roce 1925.

Doktorát

Svou doktorskou práci v teoretické fyzice dokončil pod vedením laureáta Nobelovy ceny Louise de Broglie . Svou disertační práci „O Diracově relativistické teorii elektronů“ úspěšně obhájil před atestační komisí, které předsedal další laureát Nobelovy ceny Jean Perrin .

Vědecké úspěchy

V roce 1929 se stal redaktorem vlivného fyzického časopisu Annales, který vydával Institut Henri Poincaré . V roce 1934 strávil celý rok s Erwinem Schrödingerem v Berlíně, několik měsíců navštěvoval nositele Nobelovy ceny Nielse Bohra v Kodani, kde se také setkal s Heisenbergem a Gamowem .

Stal se známým jako jeden z nejvlivnějších rumunských teoretických fyziků minulého století, vyvinul teorii vektorových mezonů jaderných sil v roce 1936 před Hideki Yukawou , který jako výchozí bod použil Procovy rovnice pro vektorová mezonová pole. Yukawa následně obdržel Nobelovu cenu za vysvětlení jaderných sil pomocí pí-mezonových polí a správné předpovídání existence pionů , které Yukawa poprvé nazval „mezotrony“. Piony jsou nejlehčí mezony a hrají klíčovou roli při vysvětlování vlastností silné jaderné síly v nízkoenergetické aproximaci. Na rozdíl od masivních spin- 1 bosonů v Procaových rovnicích byly piony předpovězené Yukawou bosony spin-0, které jsou spojeny pouze se skalárními poli. Masivní vektorové mezony se spinem 1, uvažované Procou v letech 1936-1941, jsou liché a účastní se elektroslabé interakce a byly pozorovány při experimentech s vysokoenergetickými částicemi teprve od roku 1960, zatímco piony předpovězené Yukawovou teorií byly pozorovány v r. experimenty Carla Andersona v roce 1937 s hmotnostmi dostatečně blízkými 100 MeV, v souladu s předpovědí Yukawovy teorie pí mezonů publikovanou v roce 1935; následující teorie považovaly za příčiny jaderných sil pouze masová skalární pole, jako jsou ty, které by se nacházely v poli mezonů pí.

V případě velkých hmot zahrnují vektorové mezony ve své struktuře také kvarky charm a up. Spektrum těžkých mezonů je radiačními procesy spojeno s vektorovými mezony, které tak hrají důležitou roli v mezonové spektroskopii . Je zajímavé, že světelné kvarkové vektorové mezony existují v téměř čistých kvantových stavech .

Procaovy rovnice jsou pohybové rovnice Eulerova-Lagrangeova typu , které vedou ke splnění podmínky Lorentzova měřidla : . $\partial _{\mu }A^{\mu }=0\!$

Procaovy rovnice jsou v podstatě:

\Box A^{\nu }-\částečné ^{\nu }(\částečné _{\mu }A^{\mu })+m^{2}A^{\nu }=j^{ \nu}

, kde:

\Box =\left({\frac {\partial ^{2}}{\partial t^{2}}}\right)-\nabla ^{2}

Zde je 4-potenciál ; operátor , který působí na potenciál, je d'Alembertův operátor ; je 4-proudová hustota a druhý nabla operátor (∇) je Laplaceův operátor , Δ. Protože se jedná o relativistickou rovnici, předpokládá se Einsteinovo sčítací pravidlo pro opakované indexy. 4-potenciál je kombinací skalárního potenciálu a trojrozměrného vektorového potenciálu A odvozeného z Maxwellových rovnic : ${\displaystyle A^{\mu ))$ $\Box$ ${\displaystyle j^{\nu ))$ $A^{\nu }$ $\phi$

A^{\nu }=(\phi ,\mathbf {A} )

\mathbf {E} =-\mathbf {\nabla } \phi -{\frac {\partial \mathbf {A} }{\partial t))

\mathbf {B} =\mathbf {\nabla } \times \mathbf {A} .

Ve zjednodušeném zápisu rovnice vypadají takto:

\partial _{\mu }(\partial ^{\mu }A^{\nu }-\partial ^{\nu }A^{\mu })+\left({\frac {mc}{ \hbar }}\right)^{2}A^{\nu }=0

Procaovy rovnice tedy popisují pole hmotných částic o hmotnosti m a spinu 1 spolu s přidruženým polem, které se šíří rychlostí světla c v Minkowského prostoru ; takové pole je charakterizováno reálným vektorem A , který se projevuje v Lagrangově hustotě (spinové hybnosti) L . Rovnice se podobají rovnici Klein-Gordon-Fock ve tvaru :

{\frac {1}{c^{2}}}{\frac {\partial ^{2}}{\partial t^{2}}}\psi -\nabla ^{2}\psi + {\frac {m^{2}c^{2}}{\hbar ^{2}}}\psi =0

ale druhá je skalární, nikoli vektorová rovnice, která popisuje relativistické elektrony, a proto platí pouze pro spin 1/2 fermiony. Navíc řešení Klein-Gordon-Fockovy rovnice jsou relativistické vlnové funkce, které mohou být reprezentovány jako kvantové rovinné vlny, pokud je rovnice zapsána v přirozených jednotkách:

-\partial _{t}^{2}\psi +\nabla ^{2}\psi =m^{2}\psi

;

tato skalární rovnice je použitelná pouze pro relativistické fermiony, pro které platí vztah energie-hybnost v Einsteinově speciální teorii relativity . Yukawova intuice byla založena na rovnici Klein-Gordon-Fock, jak napsal v roce 1941 nositel Nobelovy ceny Wolfgang Pauli :

… Yukawa navrhl, že mezon má spin 1 , aby vysvětlil spinovou závislost sil mezi protonem a neutronem. Teorii pro tento případ podal Proca. [čtyři]

Původní text (anglicky)[ zobrazitskrýt] … Yukawa předpokládal, že mezon má spin 1 , aby vysvětlil spinovou závislost síly mezi protonem a neutronem. Teorii pro tento případ poskytl Proca.

Poznámky

↑ http://www.sudoc.fr/089356713
↑ Matematická genealogie (anglicky) - 1997.
↑ Matematická genealogie (anglicky) - 1997.
↑ Pauli, Wolfgang (červenec 1941). „Relativistické teorie pole elementárních částic“. Rev. Mod. Phys . 13 : 213. doi : 10.1103 /RevModPhys.13.203 . Získáno 27. 7. 2022 . |access-date=vyžaduje |url=( pomoc )

Publikace v Kongresové knihovně

4 Kongresová knihovna

Literatura

Khramov Yu. A. Proca, Alexandru // Fyzici: Biografický průvodce / Ed. A. I. Akhiezer . - Ed. 2., rev. a doplňkové — M .: Nauka , 1983. — S. 223. — 400 s. - 200 000 výtisků.

Tematické stránky

V bibliografických katalozích
BNF : 12089495w GND : 119106027 ISNI : 0000 0001 1047 2317 LCCN : n93087247 NKC : skuk0004701 NTA : 074454307 NUKAT : n97081391 SUDOC : 029224047 VIAF : 27092433 WorldCat VIAF : 27092433