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マレー・ゲルマン | |
|---|---|
 2007年のゲルマン | |
| 生まれる | マレー・ゲルマン 1929年9月15日 マンハッタン、ニューヨーク市、米国 |
| 死亡 | 2019年5月24日（享年89歳） |
| 母校 | |
| 知られている | |
| 配偶者たち | |
| 子供たち | 2 |
| 受賞歴 |
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| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | 理論物理学 |
| 機関 | |
| 論文 | 結合強度と核反応 （1951） |
| 博士課程の指導教員 | ヴィクター・ヴァイスコフ[2] |
| 博士課程の学生 |
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| Webサイト | santafe.edu/~mgm [リンク切れ ] |
マレー・ゲルマン（/ ˈ m ʌr i ˈ ɡ ɛ l ˈ m æ n / ; 1929年9月15日 - 2019年5月24日）[3] [4] [5] [6]は、素粒子理論の発展において卓越した役割を果たしたアメリカの理論物理学者であった。ゲルマンは、強く相互作用する粒子の基本的な構成要素としてクォークの概念を、量子場の理論と統計力学 の基礎要素として繰り込み群を提唱した。彼は、軽い中間子の物理を制御する弱い相互作用と強い相互作用における自発的なカイラル対称性の破れの理論におけるカイラリティの概念の発展に重要な役割を果たした。 1970 年代に彼は、クォークが中間子と重粒子に閉じ込められることを説明し、素粒子と力の標準モデルの大部分を形成する 量子色力学(QCD)の共同発明者でした。
マレー・ゲルマンは素粒子理論に関する研究により 1969年のノーベル物理学賞を受賞した。
人生と教育
ゲルマンは、オーストリア＝ハンガリー帝国、特に現在のウクライナのチェルノヴィッツ出身のユダヤ人移民の家庭に、ローワー・マンハッタンで生まれた。[7] [8]彼の両親は、第二言語として英語を教えていたポーリン（旧姓ライヒシュタイン）とアーサー・イシドール・ゲルマンであった。[9]
少年時代の強い好奇心と自然と数学への愛情に突き動かされ、彼は14歳でコロンビア・グラマー・アンド・プレパラトリー・スクールを首席で卒業し、その後ジョナサン・エドワーズ・カレッジの一員としてイェール大学に入学した。[3] [10]イェール大学では、ウィリアム・ローウェル・パットナム数学コンテストに参加し、1947年にイェール大学代表チーム（マレー・ガーステンハーバー、ヘンリー・O・ポラックと共に）で第2位を獲得した。[11]
ゲルマンは1948年にイェール大学で物理学の学士号を取得し、物理学の大学院研究に進みたいと考えていた。彼は大学院教育のためにアイビーリーグに留まることを望み、プリンストン大学とハーバード大学に出願した。彼はプリンストン大学には不合格となり、ハーバード大学に合格したが、後者は彼に必要な財政援助を提供できなかった。
彼はマサチューセッツ工科大学(MIT)に合格し、ヴィクター・ワイスコフから MIT に入学してワイスコフの研究助手になるように勧める手紙を受け取った。これでゲルマンは必要な財政援助を受けることができた。MIT が物理学研究において傑出した地位にあることを知らなかったゲルマンは、プリンストンやハーバードに進学できないという事実に「惨め」になり、彼特有の暗い皮肉として自殺を考えたと語った。ゲルマンは、まず MIT に入学してみて本当にひどいと感じたら自殺するという選択肢もあると気づいたと述べた。しかし、最初に自殺を選んでから MIT に入学するということはできなかった。ゲルマンが言うように、この 2 つは「両立しない」のである。[12] [13] 彼はワイスコフの指導の下で「結合強度と核反応」と題する博士論文を完成させた後、1951 年に MIT で物理学の博士号を取得した。[14] [15] [2]
その後、ゲルマンは1951年にプリンストン高等研究所のポスドク研究員となり、 [3] 1952年から1953年までイリノイ大学アーバナ・シャンペーン校の客員研究教授を務めた。 [16] 1954年から1955年までコロンビア大学 の客員准教授、シカゴ大学の准教授を務めた後、カリフォルニア工科大学に移り、1955年から1993年に退職するまでそこで教鞭を執った。 [17] 1958年から1959年の学年度はコレージュ・ド・フランスで休職した。 [18]
ゲルマンは1955年にJ・マーガレット・ダウと結婚し、娘と息子をもうけた。マーガレットは1981年に亡くなり、1992年にマーシャ・サウスウィックと結婚し、彼女の息子はゲルマンの継子となった。[3]
2011年、ゲルマン氏はジェフリー・エプスタイン氏の私有島リトル・セント・ジェームズで行われた、エプスタイン氏とアル・セッケル氏が主催した「マインドシフト・カンファレンス」と呼ばれるイベントに出席した。[19] [20]
ゲルマンは物理学以外にも考古学、貨幣収集、野鳥観察、言語学など幅広い分野に興味を持っていた。[21] [22] S. A. スタロスティンとともに、サンタフェ研究所で「人類言語の進化」プロジェクト[23]を立ち上げた。人文主義者で不可知論者のゲルマンは、国際人文主義アカデミーのヒューマニスト桂冠賞を受賞した。[24] [25]小説家コーマック・マッカーシーは、ゲルマンを「私がこれまで会った誰よりも多くのことについて多くのことを知っていた博学者...マレーを失うことはブリタニカ百科事典を失うようなものだ」と評した。[26]
ゲルマン氏は2019年5月24日、ニューメキシコ州サンタフェの自宅で亡くなった。[3] [22] [27]
職業生活
ゲルマン氏は、カリフォルニア工科大学の名誉ロバート・アンドリュース・ミリカン理論物理学教授であり、ニューメキシコ州アルバカーキにあるニューメキシコ大学の物理学・天文学部の大学教授、南カリフォルニア大学の物理学・医学教授でもあった。[28]彼はブリタニカ百科事典 の編集委員でもあった。
ゲルマン氏は1972年にジョン・サイモン・グッゲンハイム記念財団の研究員としてスイスの原子核研究施設である欧州原子核研究機構（CERN）に数回滞在した。 [29] [30]
1984年、ゲルマンはサンタフェ研究所の共同設立者の一人となった。サンタフェ研究所はニューメキシコ州サンタフェにある非営利の理論研究機関で、複雑系のさまざまな側面を研究し、複雑性理論の独立した学際的研究の概念を普及させることを目的としていた。[31] [32]
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彼は物理学と複雑性科学に関する一般向け科学書『クォークとジャガー：単純なものと複雑なものの冒険』（1994年）を執筆した。[33]この本のタイトルはアーサー・ゼーの詩の一節から取られている：「クォークの世界は、夜に旋回するジャガーとすべて関係がある」[34] [35]
作家のジョージ・ジョンソンはゲルマンの伝記『ストレンジ・ビューティー：マレー・ゲルマンと20世紀物理学の革命』（1999年）を執筆しており、 [36]この本は王立協会図書賞 の最終候補に選ばれた。 [37] ゲルマン自身は『ストレンジ・ビューティー』にいくつかの不正確な点があると批判し、あるインタビュアーはゲルマンが『ストレンジ・ビューティー』について言及しただけで顔をしかめたと報告しているが、この本は多くの同僚から絶賛された。 [38]改訂第2版は2023年にサンタフェ研究所出版局から出版され、ダグラス・ホフスタッターが序文を寄せている。[39]
2012年にゲルマン氏と仲間のメアリー・マクファデン氏は『メアリー・マクファデン：デザイン、収集、冒険の生涯』を出版した。[40]
科学的貢献
1958年、ゲルマンはリチャード・ファインマンと共同で、またジョージ・スダルシャンとロバート・マーシャクの独立したチームと並行して、物理学における弱い相互作用のカイラル構造を発見し、VA理論（ベクトルマイナス軸ベクトル理論）を発展させた。[41]この研究は、楊振寧と李宗道によって理論的に示唆された呉建雄によるパリティの破れの実験的発見に続くものであった。[42]
ゲルマンの1950年代の研究は、当時発見され、後にK中間子とハイペロンと呼ばれるようになった宇宙線粒子に関するものだった。これらの粒子を分類した結果、ストレンジネスと呼ばれる量子数は強い相互作用と電磁相互作用によって保存されるが、弱い相互作用では保存されないという提案に至った。 [43]ゲルマンのもう一つのアイデアはゲルマン・大久保の公式である。これは当初は経験的結果に基づいた公式であったが、後に彼のクォークモデルによって説明された。[44]ゲルマンとアブラハム・パイスは、中性K中間子混合のこの不可解な側面の説明に関わった。[45]
1960年秋、マレー・ゲルマンはカリフォルニア工科大学で数学者リチャード・アール・ブロックと幸運にも出会い、1961年にハドロンの新しい分類体系を導入する「啓蒙」を受けた。[46] [47]同様の体系はユヴァル・ネーマンによって独立に提案され、クォークモデルによって説明されるようになった。[48]ゲルマンは分類における粒子のオクテットにちなんで、この体系を八正道と呼んだ（この用語は仏教の八正道に由来する）。[3] [15]
ゲルマンはモーリス・レヴィとともに、低エネルギーのパイ中間子相互作用を記述するパイ中間子のシグマモデルを開発した。 [49]
1964年、ゲルマンとジョージ・ツヴァイクはそれぞれ独立して、この体系のハドロンを構成する粒子であるクォークの存在を仮定した。「クォーク」という名前はゲルマンが作ったもので、ジェイムズ・ジョイスの小説『フィネガンズ・ウェイク』（「マークを追え！」第2巻、第4話）に由来している。ツヴァイクは粒子を「エース」と呼んでいたが[50]、ゲルマンの名前が定着した。クォーク、反クォーク、グルーオンはすぐにハドロンの構造研究における基礎となる基本的対象として確立された。彼は素粒子の分類とそれらの相互作用に関する貢献と発見により、1969年にノーベル物理学賞を受賞した。[51]
1960年代に、彼は信頼できる動力学理論が存在しない中で、対称性を体系的に利用してクォークモデルから予測を引き出す方法として電流代数を導入した。この方法は、実験によって確認されたモデルに依存しない和則につながり、広く受け入れられている素粒子理論である標準モデル（SM）の開発の基盤となる出発点となった。[52] [53]
1972年、ゲルマンはCERNへの長期休暇中に、ハラルド・フリッチュ、ハインリッヒ・ロイトワイラー、ウィリアム・A・バーディーンとともに「クォークカラー」のヤン＝ミルズ理論を検討し、強い相互作用のゲージ理論として量子色力学（QCD）という用語を作った。[54]クォークモデルはQCDの一部であり、クォークの新しい「フレーバー」の発見を自然な形で取り入れるのに十分なほど堅牢であり、八重の道のスキームにとって代わった。[55]
ゲルマンはピエール・ラモンド、リチャード・スランスキーと共に[56]、ピーター・ミンコフスキー、ラビンドラ・モハパトラ、ゴラン・セニャノビッチ、シェルドン・グラショー、柳田勉らとは独立して、ニュートリノ質量のシーソー理論を提唱した。この理論は右巻きニュートリノを持つあらゆる理論で大規模な質量を生み出す。彼はまた、1970年代から1980年代初頭にかけて弦理論を存続させる役割を果たしたことでも知られ、ニッチな関心のトピックであった当時その研究ラインをサポートした。[57] [58]
ゲルマンは量子力学を理解するための一貫した歴史アプローチの提唱者であり、ジェームズ・ハートルとの論文でこれを主張した。[58] [59]
受賞と栄誉
ゲルマン氏は、以下を含む数々の賞や栄誉を獲得しました。
- 1959年 –ダニー・ハイネマン数理物理学賞[60]
- 1960年 –米国科学アカデミー会員に選出[61]
- 1962年 -アメリカ功労アカデミーのゴールデンプレート賞[62]
- 1964年 –アメリカ芸術科学アカデミー会員に選出[63]
- 1966年アーネスト・オーランド・ローレンス賞[64]
- 1967年フランクリンメダル[65]
- 1968年 –米国科学アカデミー–ジョン・J・カーティ賞[66]
- 1969年リサーチコーポレーション賞[21]
- 1969年 –ノーベル物理学賞[21]
- 1978年 –王立協会外国人会員に選出（ForMemRS） [1]
- 1988年 -国連環境計画環境功績表彰（グローバル500）[67]
- 1993年 –アメリカ哲学協会会員に選出[68]
- 2005年 –アルバート・アインシュタイン・メダル[69]
- 2005年 –アメリカヒューマニスト協会– 今年のヒューマニスト[70]
- 2014年 – ベルリン・ブランデンブルク科学人文アカデミーヘルムホルツメダル[71]
ゲルマンに名誉博士号を授与した大学には、ケンブリッジ大学、コロンビア大学、シカゴ大学、オックスフォード大学、イェール大学などがある。[21]
参照
- 複雑適応システム
- ゲルマン健忘効果（マイケル・クライトンがメディアの不正確さについて述べた考え方。クライトンはこれをマレー・ゲルマンにちなんで名付けた）
- カオン
- 非線形シグマモデル
- オメガバリオン
- 擬スカラー中間子
- ランダム位相近似
- ユダヤ人ノーベル賞受賞者リスト
参考文献
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、ゲルマン、ワインバーグ、そして彼らの同僚たちは、ニュートンの比類のない地位を認め、その敬虔さを、老人がゲームに早く参加しすぎたという親切な考えで無視しています。...ゲルマンに関しては、この神に関することすべてについて議論することは何もないように見え、クォークとジャガーの索引では神は言及されていません。彼は生命を「複雑適応システム」と呼び、ジャガーやクォークを発見したマレー・ゲルマンのような興味深い現象を生み出しています。ゲルマンはノーベル級の問題に取り組む人物ですが、彼にとって神の存在は問題の一つではありません。
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さらに読む
- ブリタニカ百科事典のマレー・ゲルマンの伝記 2020年7月26日アーカイブ、Wayback Machineにて
- Fritzsch, H.; Gell-Mann, M.; Leutwyler, H. (1973 年 11 月 26 日). 「カラー オクテット グルーオン図の利点」. Physics Letters B. 47 ( 4): 365–8. Bibcode :1973PhLB...47..365F. CiteSeerX 10.1.1.453.4712 . doi :10.1016/0370-2693(73)90625-4.
- Fritzsch, H.; Gell-Mann, M. (1972)。「現在の代数 - クォークとその他?」。Jackson, JD; Roberts, A.; 国際純粋応用物理学連合 (編)。第16 回高エネルギー物理学国際会議議事録。第 2 巻。国立加速器研究所。pp. 135–165。OCLC 57672574 。
- マレー・ゲルマンが Web of Stories で自身の人生について語る[永久リンク切れ ]
- ジョンソン、ジョージ（1999年10月）。『ストレンジ・ビューティー：マレー・ゲルマンと20世紀物理学の革命』（第1版）。アルフレッド・A・ノップフ。ISBN 978-0-679-43764-2。
- 物理学者の誕生：マレー・ゲルマンとの対談 2021年5月17日アーカイブ、Wayback Machineにて
- Berreby, D. (1994年5月8日). 「すべてを知っている男」.ニューヨーク・タイムズ. 2007年10月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年2月11日閲覧。
- 5つの脳を持つ男
- 単純なものと複雑なもの、パート 1: 量子と準古典的なもの、マレー ゲルマン博士との対談。2007 年 6 月 4 日、Wayback Machineにアーカイブされました。
- 1982年7月27日、リリアン・ホッデソンによるマレー・ゲルマンへのインタビュー、ニールス・ボーア図書館およびアーカイブ、アメリカ物理学会、メリーランド州カレッジパーク、www.aip.org/history-programs/niels-bohr-library/oral-histories/32880 2022年10月31日アーカイブ、Wayback Machineで2023年6月20日に取得。
- フィン・オーセルドによるマレー・ゲルマンへのインタビュー（1987年4月23日、ニールス・ボーア図書館およびアーカイブ、アメリカ物理学会、メリーランド州カレッジパーク、www.aip.org/history-programs/niels-bohr-library/oral-histories/31110） 2023年2月4日アーカイブ、Wayback Machineにて2023年6月20日閲覧。
- 2017年1月15日のダン・フォードによるマレー・ゲルマンへのインタビュー、リチャード・ガーウィンの生涯と業績に関する2004～2012年の音声および動画インタビュー、ニールス・ボーア図書館およびアーカイブ、アメリカ物理学会、メリーランド州カレッジパーク、www.aip.org/history-programs/niels-bohr-library/oral-histories/40912-9 2022年12月4日にWayback Machineでアーカイブ 2023年6月20日取得。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、マレー・ゲルマンに関連するメディアがあります。
Wikiquoteにマレー・ゲルマンに関連する引用句があります。
- INSPIRE-HEPの Murray Gell-Mann 氏
- TEDでのマレー・ゲルマン
- 「美、真実、そして...物理学？」（TED2007）2015年7月14日アーカイブ、Wayback Machine
- 「言語の祖先」（TED2007）2015年8月20日アーカイブ、Wayback Machine
- マレー・ゲルマンのアカデミー・オブ・アチーブメントとのビデオインタビューは、2020年5月27日にウェイバックマシンで1990年にアーカイブされました。
- マレー・ゲルマンがクォークについて語る（ビデオ）
- メンバーシップは2021年3月8日に外交問題評議会のウェイバックマシンにアーカイブされました
- Nobelprize.org の Murray Gell-Mann