カール・M・ベンダー

カール・M・ベンダー（1943年生まれ）は、アメリカの応用数学者、数理物理学者。現在はセントルイスのワシントン大学でウィルフレッド・R・アン・リー・コネカー物理学特別教授を務めている。^[1]また、ハイデルベルク大学の物理学教授と、ロンドンのインペリアル・カレッジの応用数学と数理物理学の客員教授を兼任している。^[1]

ベンダーは量子場理論における摂動法と非摂動法に関する研究で科学界で最初に名声を獲得した。2000年代初頭、ベンダーは非エルミート量子系におけるパリティ時間（PT）対称性の重要性を発見した。彼の研究は物理学、特に光学の大きな進歩に影響を与えた。^{[2] [3] [4]}

ベンダー氏の家族は物理学に詳しい。彼の父、アルフレッド・ベンダー氏はタウンゼント・ハリス高校でジュリアン・シュウィンガー氏に物理学を教えていた。シュウィンガー氏はアルフレッド・ベンダー氏について次のように書いている。

私は高校で初めて物理学の授業を受けました。その講師は授業が終わった後も、原子物理学に関する私の数え切れない質問に限りなく忍耐強く答えてくれました。私は努力していますが、その高い基準に達することはできません。^[5]

驚くべき偶然ですが、アルフレッドの従兄弟であるエイブラム・ベイダーは、ファー・ロックアウェイ高校でリチャード・ファインマンに物理学を教えていました。ファインマンはベイダーについて次のように書いています。

私が高校生だった頃、ある日物理の授業の後に物理の先生（ベイダー先生という名前でした）が私を呼び出してこう言いました。「君は退屈そうにしているね。面白い話をしたいんだ。」それから先生は私に、とても興味深い話をしてくれました。それ以来、ずっと興味深い話だと思っています。^[6]

シュウィンガーとファインマンは朝永とともに、量子電磁力学（QED）の研究で1965年にノーベル賞を共同受賞した。^[7]

ベンダーは1964年にコーネル大学でBAを取得し、全科目で首席かつ優秀な成績で卒業し、テルライド・ハウスの寮生に選ばれた。そこで、ファイ・ベータ・カッパとファイ・カッパ・ファイの名誉会員にもなった。ハーバード大学で物理学の修士号と博士号をそれぞれ1965年と1969年に取得し、物理学者のシドニー・コールマンとタイ・チュン・ウーのもとで学んだ。^{[8] [9]また、父の弟子であるジュリアン・シュウィンガーから多くの授業を受けた。1969年から1970年にかけて、}高等研究所の客員研究員を務めた。^[10]

ベンダーは1970年にマサチューセッツ工科大学数学科の教授職に就き、助教授、その後准教授となった。 ^{[1] [11] 1977年に}セントルイスのワシントン大学に移り、ウィルフレッド・R・アン・リー・コネカー物理学特別教授となった。 1979年以来、ロスアラモス国立研究所の科学顧問を務めており、インペリアル・カレッジ・ロンドン、シティ大学ロンドン、キングス・カレッジ・ロンドン、テクニオン、ハイデルベルク大学でも共同または客員の職を歴任した。^[1]

1976年、ベンダーはMIT大学院生評議会教育賞を受賞し、1983年にはワシントン大学で学部生を指導したことでガーゴイル賞を受賞した。^[1]ベンダーはワシントン大学パトナム数学競技チームのコーチを務め、彼の指導の下、チームは何度もトップ5入りを果たした。^[12]また、彼は物理科学と数学のアーサー・ホリー・コンプトン・フェローシップ選考委員会の委員長も務め、毎年120万ドルを超える奨学金を将来の学部生に配布している。^{[1] [13]ベンダーは}量子力学、量子場の理論、ブラックホール、地球温暖化、雷鳴、理論物理学など、多くの分野で公開講演を行っている。彼は低次元量子場の理論の専門家であり、彼はそれを「田舎風量子物理学」と呼んでいる。^[14]

ベンダーは物理学、数学、間欠泉に関する340以上の論文を発表している。^[15]ベンダーは当初、理論物理学の近似法の研究に焦点を当てていた。ベンダー-ウー特異点による発散の解明、新しい摂動法と非摂動法の開発、デルタ展開の先駆的な使用など、これらのトピックで数多くの進歩を遂げた。^[2]スティーブン・オルザグとの共著による漸近法と摂動論に関する著書『科学者とエンジニアのための高度な数学的手法』は、物理学者ナイジェル・ゴールデンフェルドによって「応用数学における最高の本」と評されたことがある。^[16] 1998年、彼と大学院生のステファン・ベッチャーは非エルミート量子論におけるパリティ時間（PT）対称性の重要性を発見し、それが多くの応用分野の進歩につながった。

ベンダー教授の経歴は、数々の主要な学術的業績と栄誉に彩られている。2003年には低次元量子場理論の研究でグッゲンハイムフェローシップを受賞した。 ^{[17] 1978年には}アメリカ物理学会のフェローに選出され、英国物理学会のフェローでもある。^{[18] 2007年には}ロスアラモス国立研究所の非線形研究センターでウラムフェローシップを受賞した。^{[19] 1995年には}フルブライトフェローシップとレディデイビスフェローシップ（客員教授）を受賞した。 ^{[20] [21]}

2017年、ベンダー教授は数理物理学における最高の栄誉の一つである、アメリカ物理学会とアメリカ物理学会が共同で授与するダニー・ハイネマン数理物理学賞を受賞した。受賞理由には「量子系におけるPT対称性の理論の開発と、深遠かつ創造的な新しい数学を生み出し、実験物理学の幅広い分野に影響を与え、数世代にわたる数理物理学者にインスピレーションを与える継続的な独創的な貢献」と記されている。^[22]

• Carl M. Bender、Steven Orszag、科学者とエンジニアのための高度な数学的手法：漸近法と摂動理論、Springer、1999年、ISBN  978-0-387-98931-0
• Carl M Bender と Stefan Boettcher、「PT 対称性を持つ非エルミートハミルトニアンの実スペクトル」、Physical Review Letters 80、5243 (1998)。
• Carl M Bender、「非エルミートハミルトニアンの意味を理解する」、Reports on Progress in Physics 70、947 (2007)。
• Carl M Bender、PT Symmetry: In Quantum and Classical Physics、 World Scientific Publishing Company、2018 年、ISBN 978-1-78634-595-0 

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