费曼对量子电动力学的贡献
物理学史——费曼人物评析
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理查德·费曼——伟大的科学家与教育者冯卉 22130711摘要:本文提出了费曼童年经历、部分科学研究成就以及对物理的教育贡献,展现了他幽默风趣、不同寻常的个人魅力。
关键词:费曼量子电动力学教育1.童年经历1918年5月11日,费曼出生在曼哈顿。
在他的妈妈怀着他的时候,他的爸爸就预计说:“如果是个男孩,他会成为科学家。
”后来,此话显然是应验了的。
费曼会对物理科学着迷,以至于后来的在物理上成就,他的父亲梅尔维尔·费曼应该来说是功不可没的。
因为他很早就引导他的儿子以科学的方式去思考,他会收集彩色浴室花瓷片和小费曼做游戏,有意识地开始尝试让小费曼思考图形和基本的数学关系。
他为小费曼买了一套《不列颠百科全书》,还常带他去参观美国自然史博物馆。
小费曼也没让他的父亲失望,他对物理、对自然也表现出浓厚的兴趣,他会在推小车的时候发现小车中球的奇怪行为,即向前推小车,球会向后滚,反之,向前。
他的父亲就会向他解释,并告诉他“惯性”这个概念。
正是这样的例子,日后一直激励着费曼对每件事提出疑问,去探寻最基本的原理,他不因为有些事情已经被标明就认为自己已经理解过程本身。
父亲与他而言是科学的引导者和启蒙人,而母亲教给他的,就他自己说是:“我母亲教我懂得了我们能得到的最好的理解就是笑声和同情。
”所以,也是母亲成就了我们所认识的费曼,让他与众不同,与所有我们知晓的物理学家都不同,他并非过着我们想象中的那种冷漠的逻辑学家的生活,他是鲜活的,和我们普通人一样。
物理学家弗里曼·戴森评论说:“我从未见过他作的演讲不让听众发笑。
”对于费曼本人来说,爱比科学重要得多,他既爱人们,也爱物理学。
2.科学之路费曼将物理学研究当成一种娱乐,这很可能与他童年接受科学教育的方式有关。
他有种独特的与自然科学交流的方式,只有将其公式公开于世时,我们才能与之一起分享他“真实世界”的奥秘。
2.1关于宇宙线的证明在麻省理工学院时,费曼证明了如果来自整个宇宙的宇宙射线确实各向同性地进入我们的银河系,那么它到达地球时也会如此。
读书成功的名人例子
![读书成功的名人例子](https://img.taocdn.com/s3/m/a4ec73c4f80f76c66137ee06eff9aef8941e4821.png)
读书成功的名人例子读书成功的名人例子读书是人类获取知识、培养智慧和提升能力的一种重要途径。
很多成功人士都将读书视为必不可少的一部分,他们通过不懈的努力和多年的学习,取得了非凡的成就。
以下是一些读书成功的名人例子。
1. 费曼(Richard P. Feynman)费曼是20世纪最杰出的科学家之一,他因在量子力学和电动力学领域的贡献而获得了诺贝尔物理学奖。
费曼小时候就表现出对科学的浓厚兴趣,他几乎每天都会用他的“费曼日记”记录自己的学习和研究过程。
在求学阶段,费曼拥有极高的自学能力,他通过自学了解和掌握了许多与学校课程无关的知识,包括哲学、艺术和音乐等。
2. 达尔文(Charles Darwin)达尔文是进化生物学的奠基人之一,他通过多年的研究和写作,提出了自然选择和物种进化的理论,对生物学和人类理解自然界的发展产生了深远影响。
达尔文小时候就表现出对科学和自然界的热爱,他阅读了大量科学书籍,并进行了大量的实地考察。
他的著作《物种起源》被视为现代生物学的圣经之一。
3. 爱因斯坦(Albert Einstein)爱因斯坦是20世纪最具影响力的科学家之一,他开创了相对论和量子力学等领域。
尽管他在年轻时成绩不出众,但他对自然科学有着极大的兴趣,并在个人业余时间进行了大量的阅读和研究。
他通过阅读亚里士多德、伽利略以及牛顿等科学家的著作,提升了自己的科学素养和思维能力。
4. 牛顿(Isaac Newton)牛顿是17世纪最杰出的科学家之一,他发现了引力定律,并为现代科学的发展做出了巨大贡献。
牛顿年轻时是一位出色的学生,他勤奋地读书,继承了他的母亲留下的大量书籍。
在牛顿的个人图书馆中,他拥有各个领域的书籍,包括数学、物理学、哲学和神学等。
他通过广泛的阅读和研究,培养了自己的综合素质和创造力。
5. 达·芬奇(Leonardo da Vinci)达·芬奇是文艺复兴时期最杰出的全才之一,他不仅是一位杰出的艺术家,还是一位多领域的学者。
高中物理必修科学家及其成就总结
![高中物理必修科学家及其成就总结](https://img.taocdn.com/s3/m/7ea87a903086bceb19e8b8f67c1cfad6195fe9e5.png)
高中物理必修科学家及其成就总结高中物理必修课程中,介绍了许多杰出的科学家及其在物理学领域的成就。
以下是其中一些科学家及其主要成就的总结:1、艾萨克·牛顿(Isaac Newton):英国物理学家、数学家,被认为是科学史上最伟大的科学家之一。
他提出了三大牛顿运动定律和万有引力定律,构建了经典力学的基础。
此外,他还发明了微积分学,对光学和数学做出了重要贡献。
2、迈克尔·法拉第(Michael Faraday):英国物理学家和化学家,被认为是电磁学领域的奠基人之一。
他发现了电磁感应定律和法拉第电磁感应,为发电机和变压器的发明奠定了基础。
此外,他还研究了电解作用和光学玻璃的制造。
3、詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(James Clerk Maxwell):英国物理学家,被认为是电磁学理论的集大成者。
他提出了麦克斯韦方程组,统一了电场和磁场,预言了电磁波的存在。
这一理论为现代无线通信和互联网的发展奠定了基础。
4、伽利略·伽利莱(Galileo Galilei):意大利物理学家、数学家、天文学家和哲学家,被认为是现代观测天文学的奠基人之一。
他通过实验观测证实了哥白尼的日心说,推翻了传统的宇宙观。
此外,他还研究了自由落体运动和抛射运动,为现代动力学的发展做出了重要贡献。
5、玛丽·居里(Marie Curie):波兰裔法国物理学家和化学家,是放射性研究的先驱之一。
她发现了镭和钋两种放射性元素,并研究了它们的性质和应用。
居里的研究为放射性医学和物理学的发展做出了重要贡献。
6、欧内斯特·卢瑟福(Ernest Rutherford):英国物理学家,被誉为原子核物理学之父。
他通过实验证明了原子的核式结构,并发现了放射性元素的天然放射性。
此外,他还研究了原子核的分裂和聚变反应,为核能的开发和应用奠定了基础。
7、理查德·费曼(Richard Feynman):美国物理学家,是量子电动力学领域的先驱之一。
诺贝尔奖得主科学成就解析
![诺贝尔奖得主科学成就解析](https://img.taocdn.com/s3/m/cde68f819fc3d5bbfd0a79563c1ec5da51e2d67b.png)
诺贝尔奖得主科学成就解析诺贝尔奖是全球最高学术荣誉之一,每年由瑞典皇家科学院颁发,表彰在物理学、化学、生理学或医学、文学以及经济学领域中做出突出贡献的个人或团队。
诺贝尔奖的设立旨在鼓励科学、文学和经济领域的研究与创新,因此,获得诺贝尔奖的科学家们的成就无疑是举世公认的杰出贡献。
一、物理学领域的科学成就解析诺贝尔物理学奖被授予在物理学领域做出创新性研究和重大发现的科学家,他们的成就对我们理解自然界以及发展科学技术起到了重要影响。
以下是几位物理学奖得主的科学成就解析:1. 阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)阿尔伯特·爱因斯坦在1905年提出了狭义相对论,改变了我们对时空观念的理解。
他在1915年进一步发展出广义相对论,阐明了引力与时空弯曲之间的关系。
爱因斯坦的理论对于现代宇宙学、引力波研究以及通信技术的发展有着重要意义。
2. 玛丽·居里(Marie Curie)玛丽·居里是第一位获得两次诺贝尔奖的女科学家,她研究了放射现象并发现了镭和钋元素。
她的研究功绩为核物理学的发展打下了重要基础,也为现代医学的放射治疗提供了重要依据。
3. 理查德·费曼(Richard Feynman)理查德·费曼在量子电动力学领域做出了重要贡献。
他提出了费曼图的概念,解释了粒子与辐射之间的相互作用,为现代粒子物理学的发展做出了重要贡献。
二、化学领域的科学成就解析诺贝尔化学奖的获得者通常因对化学领域做出的重要发现、发明新的实验方法或者理论基础的创新有着杰出贡献。
以下是一些化学领域的科学成就解析:1. 斯特凡·温伯格(Stefan W. Hell)斯特凡·温伯格在超分辨显微镜的研究中取得突破性进展。
他与同僚共同发展了一种名为荧光衰减显微镜的技术,使得显微镜的分辨率大幅提高,为细胞和分子水平上的研究提供了新的可能。
2. 亚伦·克列奥瑟(Aaron Ciechanover)亚伦·克列奥瑟等人在细胞内的蛋白质降解机制研究中做出了重要贡献。
物理家的故事
![物理家的故事](https://img.taocdn.com/s3/m/7cb51f550a4e767f5acfa1c7aa00b52acec79c6d.png)
物理家的故事
有很多物理家的故事可以作为例子。
以下是一些著名的物理家的故事:
1.艾萨克·牛顿(Isaac Newton):牛顿是英国物理学家、数学家和天文学
家,被认为是现代物理学的奠基人之一。
他提出了牛顿三定律和万有引力
定律,这些理论对于理解宇宙的运作方式具有重要意义。
2.阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein):爱因斯坦是德裔美籍理论物理学
家,提出了相对论和量子力学等革命性理论。
他的思想对于现代物理学和
人类对宇宙的理解产生了深远影响。
3.理查德·费曼(Richard Feynman):费曼是美籍犹太裔物理学家,因其在量
子电动力学和粒子物理学领域的贡献而闻名。
他提出了费曼图和费曼规则
等重要概念,对于理解亚原子粒子的行为非常有帮助。
4.玛丽·居里(Marie Curie):居里是波兰出生的物理学家和化学家,因其在
放射性领域的研究而获得两次诺贝尔奖。
她是世界上唯一一位在两个不同
的科学领域获得诺贝尔奖的女性。
5.斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking):霍金是英国理论物理学家和宇宙学家,
因其在黑洞和宇宙起源等领域的贡献而闻名。
他患有肌萎缩侧索硬化症
(ALS),但这并没有阻止他成为一位杰出的科学家和作家。
这些物理家的故事展示了他们的才华、毅力和创造力,也表明了物理学在推动人类知识进步和改变我们对宇宙的理解方面的重要作用。
国外的天才出于勤奋事例
![国外的天才出于勤奋事例](https://img.taocdn.com/s3/m/4019ba54f08583d049649b6648d7c1c708a10b22.png)
国外的天才出于勤奋事例
有很多国外的天才因为勤奋而取得了巨大的成功。
以下是几个例子:1. 艾因斯坦(Albert Einstein):作为一位物理学家和科学天才,艾因斯坦因其对科学的无止境的勤奋和努力而获得了巨大的成就。
他通过无数个小时的研究和思考,推动了相对论和量子力学的发展,为现代物理学的进步做出了巨大贡献。
2. 费曼(Richard Feynman):费曼是一位美国的理论物理学家,他因其在量子电动力学和量子力学方面的突出贡献而被广泛认可。
他以其勤奋和热情的工作态度而著称,经常在深夜和周末进行研究和实验。
他不仅在科学研究方面取得了巨大的成就,还以其幽默和教育才能而备受赞誉。
3. 达尔文(Charles Darwin):达尔文是一位英国的自然学家和生物学家,他因其对进化论的研究和贡献而闻名于世。
达尔文花了多年的时间收集和研究动植物的样本,并进行详细的观察和分析。
他的勤奋和长期的研究使他能够提出关于物种起源和进化的重要理论,这对生物学的发展产生了深远的影响。
4. 爱迪生(Thomas Edison):爱迪生是一位美国发明家和企业家,他因其对电力和照明技术的贡献而闻名于世。
他是一个非常勤奋的人,他花了无数个小时进行实验和研究,不断试验和改进他的发明。
虽然他在实验中经历了很多失败,但他从不放弃,最终成功发明了
许多重要的发明,如电灯和电力系统。
这些例子表明,勤奋是国外天才取得成功的重要因素之一。
他们通过不懈的努力和毅力,不断克服困难和挑战,最终取得了卓越的成就。
物理学家费曼简介
![物理学家费曼简介](https://img.taocdn.com/s3/m/1ebf89ea6037ee06eff9aef8941ea76e58fa4a8c.png)
物理学家费曼简介
费曼(Richard Phillips Feynman) 是一位极具影响力的20世纪
著名物理学家和数学家,于1918年出生于美国纽约。
他拥有华盛顿波
顿学院和纽约帝国学院的博士学位,并于1939年毕业于斯坦福大学。
费曼的研究在许多方面都有重要贡献,他著名的Feynman图算子
法被广泛用于量子电动力学中。
他还发明了费曼集(Feynman set)来分
析和模拟复杂系统和分子的行为。
此外,他还在统计物理学和统计力
学领域做出了重要贡献,比如他曼定律以及费曼活塞理论。
费曼于1965年因其在量子电动力学方面的贡献而获得诺贝尔物
理学奖,他的著作更被数学家和物理学家所津津乐道。
费曼也曾担任
多所大学的讲师,包括普林斯顿大学和加州理工学院,也曾主持美国
相关政治委员会的审议会议。
费曼的声望之大,甚至被称为“庞德的费曼”,他的智慧也将深
刻影响我们对物理科学的认识。
他不仅给了人们绝对公正的思维模式,而且用自身行动改变社会,让科学不再受限于政治、宗教和时代变迁。
费曼 量子力学
![费曼 量子力学](https://img.taocdn.com/s3/m/09148e9351e2524de518964bcf84b9d528ea2c02.png)
费曼量子力学费曼(Richard Feynman)是20世纪最伟大的理论物理学家之一,他对量子力学的贡献不可忽视。
量子力学是一门研究微观世界的物理学理论,描述了微观粒子的行为和相互作用。
通过费曼的研究,我们更加深入地理解了量子力学的基本原理和奇特现象。
量子力学的基本原理之一是波粒二象性,即微观粒子既可以表现出波动性,又可以表现出粒子性。
这一原理在费曼的研究中得到了深入探讨和发展。
费曼提出了著名的路径积分理论,通过对所有可能路径的贡献进行求和,计算出微观粒子的行为。
这一理论在计算量子场论和量子电动力学等领域中有广泛的应用。
费曼还提出了图像化的方法来描述量子力学的过程。
他引入了费曼图,将粒子和相互作用用图形表示,使得复杂的计算问题变得直观和可操作。
费曼图不仅帮助了物理学家们理解和计算各种物理过程,还成为了量子场论研究中的重要工具。
费曼对于量子力学的奇特现象也进行了深入研究。
其中最著名的是费曼的双缝实验解释。
双缝实验是量子力学中的经典实验,它展示了粒子既可以表现出粒子性,又可以表现出波动性。
费曼提出了路径积分解释,即粒子会同时经过多条路径,相干叠加后产生干涉现象。
这一解释不仅解决了双缝实验中的奇怪现象,还为我们理解量子力学的其他现象提供了新的思路和方法。
除了在理论物理学领域的贡献,费曼还对科学普及有着重要的影响。
他以幽默风趣的讲解方式,将复杂的物理学理论解释得通俗易懂。
他的讲座和书籍深受读者和学生的喜爱,激发了很多人对物理学的兴趣和热爱。
费曼的量子力学研究不仅在学术界有着深远影响,也对现代科技的发展产生了重要推动作用。
量子力学在纳米技术、量子计算和量子通信等领域有着广泛应用。
通过对费曼的研究和理解,我们可以更好地利用量子力学的原理,推动科技的创新和发展。
费曼是一位伟大的物理学家,他的研究对量子力学的发展做出了重要贡献。
他的路径积分理论、费曼图和对奇特现象的解释,深化了我们对量子力学的理解。
他的科学普及工作也激发了更多人对物理学的兴趣。
物理学家的主要成就
![物理学家的主要成就](https://img.taocdn.com/s3/m/614aa050ae1ffc4ffe4733687e21af45b307feff.png)
物理学家的主要成就物理学家是一群得益于科学与技术发展,专注于研究物质、能量、时空等方面的专家。
他们所做的贡献不仅在学术领域引领潮流,更为人类创造了更为广阔深刻的认识之路。
以下是列举的一些物理学家以及他们所发挥的主要成就。
伽利略·伽利莱伽利略·伽利莱(1564-1642)是一个天才科学家和观察者,他的成就对现代物理学发展有着重要的贡献。
他发现所有重力物体在真空中下落速度相同,并根据这一发现推测物体轨迹的弧形,使得运动学有了基础。
他也制作了一个抛射物体上升和下降的装置,该装置可以测量时间和速度以帮助验证他的理论。
爱因斯坦爱因斯坦(1879-1955)是物理学家的巨头,他的成就让他成为了物理学的里程碑。
他提出了狭义相对论的理论,从而彻底改变了人们对物理学的理解。
爱因斯坦的理论补充了牛顿的理论,包括相对性原理,能量和质量的等价,以及广义相对论等。
简·伦纳德简·伦纳德(1903-1952)是一位对量子力学发展非常关键的物理学家。
伦纳德提出了电子的自旋角动量概念,帮助人们更好地理解量子力学的一些难题。
在20世纪早期,量子力学是一种新颖而又困难的物理学理论,而伦纳德的贡献极大地推动了该领域的进展。
约翰·鲍德约翰·鲍德(1910-1991)的主要贡献之一是他的原子钟。
他是制作和提高原子钟精度的主要人物之一。
他的发明不仅在现代航空和导航中派上用场,还在无线电通信、电子计算机等领域有着广泛的应用。
理查德·费曼理查德·费曼(1918-1988)是一位国际知名的物理学家和科学家。
他是量子电动力学的主要贡献者之一,这个理论拓展了原子和亚原子领域的物理学领域。
他崇尚数学和实验室的实际应用,为人解释物理学的原理和现象,并用趣味横生的方法向大众传授了他的知识。
尤金·温格尤金·温格(1923-2013)是一位出色的粒子物理学家,他的主要成就之一是发现了弱相互作用进程的统一性,这是他赢得1979年诺贝尔物理学奖的原因之一。
物理学中的费曼
![物理学中的费曼](https://img.taocdn.com/s3/m/00c744ba82d049649b6648d7c1c708a1294a0a47.png)
物理学中的费曼物理学是研究自然界中物质、能量以及它们之间的相互作用的学科。
在这广阔的领域中,有许多著名的科学家对物理学做出了巨大贡献。
其中一个重要的人物就是理查德·费曼(Richard Feynman)。
费曼是20世纪最伟大的理论物理学家之一,他于1918年出生在美国纽约市。
他是一个多才多艺的天才,不仅对物理学有深厚的造诣,还对数学、计算机科学和乐器演奏等领域有着浓厚的兴趣。
费曼以他在量子电动力学(Quantum Electrodynamics,简称QED)的研究中所做出的贡献而闻名于世。
他的研究从事粒子物理学的基本相互作用,尤其是电磁作用力的量子化。
费曼通过解决QED的挑战性问题,提出了费曼图(Feynman Diagram)这一独特的可视化方法,大大简化了复杂的计算过程。
费曼图是描述粒子在时间和空间中相互作用的图形表示。
它采用直观且易于理解的方式,使物理学家可以通过观察这些图形来研究粒子的行为和相互作用。
费曼图革命性地改变了物理学家对基本相互作用的理解,为现代高能物理学的发展奠定了基础。
除了他在物理学方面的突出贡献,费曼还以其独特的人格魅力和幽默感著称。
他善于用通俗易懂的语言解释复杂的物理概念,使物理学变得生动有趣。
他的讲座和演讲吸引了许多学生和科学爱好者,他的影响力远远超出了科学界。
费曼在1974年获得了诺贝尔物理学奖,以表彰他在量子电动力学的研究中所做出的杰出贡献。
他的研究对于理解物质和能量的基本性质、粒子与相互作用的本质有着深远的影响。
然而,费曼并没有满足于他在科学界的成就,他还担任了许多重要职务,包括曼哈顿计划(Manhattan Project)的成员,这是一个美国秘密项目,旨在开发原子弹。
费曼在这个项目中对核物理有了更深入的认识,并为日后的科研生涯打下了坚实的基础。
费曼还是一位出色的教育家,他致力于将复杂的物理学概念传授给更广大的学生和公众。
他的讲座和书籍使物理学变得更加可接近,激发了许多人对科学的兴趣和热情。
物理学家与他们的贡献
![物理学家与他们的贡献](https://img.taocdn.com/s3/m/3a37b8ca6429647d27284b73f242336c1eb9302d.png)
物理学家与他们的贡献物理学是一门研究物质、能量及它们之间相互作用的科学。
自古以来,物理学家们通过研究和实验证明了许多关于自然界的重要定律和理论。
他们的贡献不仅深刻地影响着我们对世界的认知,也推动了科学技术的发展和改进。
本文将介绍几位伟大的物理学家及他们对物理学领域的贡献。
1. 爱因斯坦:相对论的奠基者阿尔伯特·爱因斯坦是20世纪最伟大的科学家之一,他为物理学做出了突出的贡献。
1905年,他提出了狭义相对论,揭示了物质和能量之间的关系,引入了著名的相对论质能方程E=mc²。
这项理论彻底颠覆了牛顿力学的观念,揭示了时间和空间的相对性。
爱因斯坦还在1915年提出了广义相对论,进一步完善了相对论的内容,并预言了引力波的存在。
他的理论为宇宙学和粒子物理学的发展做出了重大贡献。
2. 居里夫人:发现放射性与两个元素玛丽·居里是第一个获得两次诺贝尔物理学奖的科学家,她为放射性的研究做出了杰出的贡献。
她与丈夫皮埃尔·居里合作,发现了放射性衰变和放射性元素镭和钋。
他们的发现为原子物理学的发展奠定了基础,并开启了核物理学的研究领域。
居里夫人也是第一个获得诺贝尔奖的女性,她的杰出成就为女性科学家争取了平等的机会。
3. 玻尔:量子力学的奠基者尼尔斯·玻尔是量子力学的奠基人之一,他提出的原子模型为理解原子结构和元素周期表的发展做出了重要贡献。
1909年,他提出了玻尔原子模型,解释了电子在原子中的能级跃迁和辐射现象。
这项理论在当时解决了许多物理学难题,为后来量子力学的发展铺平了道路。
玻尔还与爱因斯坦进行了深入的量子力学研究,并提出了著名的不确定性原理。
4. 费曼:量子电动力学的贡献理查德·费曼是20世纪最杰出的理论物理学家之一,他的贡献主要集中在量子电动力学领域。
他通过研究粒子物理学和量子场论,发展了图形化计算的方法,简化了复杂计算的过程。
费曼图方法不仅为量子电动力学的计算提供了新思路,也为其他物理学领域的计算提供了启示。
费曼_精品文档
![费曼_精品文档](https://img.taocdn.com/s3/m/41c9321df11dc281e53a580216fc700abb68520d.png)
费曼导言费曼(Richard Feynman)是20世纪最伟大的理论物理学家之一,也是一位极具天赋和创造力的科学家。
费曼在粒子物理学和量子力学领域的杰出贡献使他成为当代科学界的传奇。
他的理论和方法在解决复杂的科学问题上具有重要意义。
本文将介绍费曼的生平和他对科学界的贡献。
生平费曼于1918年5月11日出生在美国纽约市。
他在早年就展示了非凡的数学和科学天赋。
1939年,他在普林斯顿大学获得了物理学学士学位,并继续攻读博士学位。
在研究生期间,费曼的论文《量子电动力学的数学公式》让他成为大学历史上最年轻的理论物理学博士毕业生。
贡献费曼在科学界有诸多突破性的贡献。
在二战期间,他参与了曼哈顿计划,该计划是为了开发原子弹。
费曼在这个项目中的贡献使他获得了美国政府的肯定和尊敬。
费曼最著名的贡献之一是他在粒子物理学和量子力学领域的独特方法。
他开创性地引入了费曼图,这是一种用图形表示物理过程的方法。
费曼图的使用简化了复杂的数学计算,并促进了对基本粒子行为的理解。
这一方法被广泛应用于粒子物理学和量子场论,并成为研究中不可或缺的工具。
此外,费曼对量子电动力学的发展也做出了杰出贡献。
他提出了费曼规则,这是一组用于计算元激发态的规则。
这种方法使得计算电子元激发态的相对概率变得更加容易。
费曼规则成为量子电动力学研究中的重要工具,并为大量实验结果的预测提供了基础。
费曼还对基本粒子的理论提出了许多重要思想,其中最著名的是他提出的“粒子在盒子中”的概念。
根据这一概念,粒子可以在极短的时间内通过几乎所有可能的路径移动。
这种非传统的观点对量子场论的发展产生了深远的影响,并为后来的研究者提供了新的思路。
影响费曼是一位深受学生和同事喜爱的教师和沟通者。
他对科学的热情和幽默感使得复杂的物理概念变得易于理解。
费曼在讲授物理学的本质时经常使用直观的例子和引人入胜的故事,使得学生们对科学产生浓厚的兴趣。
此外,费曼的著作也对博雅教育和科普普及做出了巨大贡献。
自然杂志最伟大的20位科学家
![自然杂志最伟大的20位科学家](https://img.taocdn.com/s3/m/e1af87ecd0f34693daef5ef7ba0d4a7302766cd6.png)
自然杂志最伟大的20位科学家自然杂志是一本国际著名的科学期刊,致力于发表最前沿和最重要的科学研究成果。
过去的几十年里,这本期刊关注并推崇了许多伟大的科学家。
在这篇文章中,我将介绍自然杂志认可的20位最伟大的科学家,展示他们在各个领域的突出贡献。
1. Isaac Newton(艾萨克·牛顿)(1642-1727)牛顿是自然科学的巨人之一,他的贡献覆盖了数学、物理和天文学等多个领域。
他提出了经典力学的三大定律和万有引力定律,奠定了现代物理学的基础。
2. Charles Darwin(查尔斯·达尔文)(1809-1882)达尔文是进化生物学的奠基人之一。
他的《物种起源》提出了进化论的重要观点,解释了物种的变异和适应机制。
3. Albert Einstein(阿尔伯特·爱因斯坦)(1879-1955)爱因斯坦是物理学的里程碑式人物,他的相对论理论成为了20世纪物理学的基石。
他提出了著名的E=mc²方程,揭示了质能等价和光的粒子性。
4. Gregor Mendel(格里高利·孟德尔)(1822-1884)孟德尔是遗传学的奠基人之一,他通过对豌豆杂交实验的研究,发现并描述了基因的遗传规律,开创了现代遗传学。
5. James Clerk Maxwell(詹姆斯·克拉克·麦克斯韦)(1831-1879)麦克斯韦是电磁学的奠基人之一,他发展了统一的电磁理论,提出了麦克斯韦方程组,为现代物理学和通信技术的发展奠定了基础。
6. Louis Pasteur(路易·巴斯德)(1822-1895)巴斯德是微生物学的奠基人之一,他的研究对疾病控制和食品安全有重要影响。
他发现了疫苗制备和消毒法,并提出了巴斯德理论。
7. Marie Curie(玛丽·居里)(1867-1934)居里是放射性研究的先驱者之一,她是第一个获得两次诺贝尔奖的女性科学家。
十个物理学家的贡献及其结论成果
![十个物理学家的贡献及其结论成果](https://img.taocdn.com/s3/m/bdba15b4f71fb7360b4c2e3f5727a5e9856a27ef.png)
十个物理学家的贡献及其结论成果1. 爱因斯坦(Albert Einstein)贡献:爱因斯坦是相对论和量子力学的奠基人之一。
他提出了特殊相对论和广义相对论,推翻了牛顿力学的观念,并揭示了能量和质量之间的等价关系(E=mc ²)。
结论成果:特殊相对论表明了物体在高速运动下的时空弯曲效应和时间膨胀效应。
广义相对论则提出了引力的几何解释,导致了黑洞等天体现象的发现。
2. 牛顿(Isaac Newton)贡献:牛顿是经典力学的奠基人。
他提出了力、运动和万有引力定律,建立了整个经典物理学的基础。
结论成果:牛顿的运动定律解释了物体的运动和动力学行为。
他的万有引力定律描述了天体之间的相互作用,成功预测了行星运动和地球上物体的运动。
3. 麦克斯韦(James Clerk Maxwell)贡献:麦克斯韦是电磁学的奠基人之一。
他整合了电场和磁场的理论,提出了麦克斯韦方程组,揭示了电磁波的存在,并预测了光的电磁本质。
结论成果:麦克斯韦方程组成为了电磁学的基础,提供了一种统一的描述电磁现象的数学框架。
他的理论为电磁波的观测和通信技术的发展打下了基础。
4. 哈雷(Edmund Halley)贡献:哈雷是天文学家和物理学家,他研究了彗星的运动规律,并成功预测了哈雷彗星的回归时间。
结论成果:哈雷彗星的发现和周期性回归证实了天体运动也遵循着一定的规律。
他的研究为天文学和天体物理学提供了重要的经验和观测数据。
5. 费曼(Richard Feynman)贡献:费曼是量子电动力学的奠基人之一,他发展了费曼图形式的计算方法来解释粒子间的相互作用,提出了路径积分的概念。
结论成果:费曼图形式和路径积分方法为量子场论的计算提供了一种直观而有效的方法。
他的贡献使得理论物理学能够更深入地研究和理解微观粒子的行为。
6. 居里夫人(Marie Curie)贡献:居里夫人是放射性物质研究的先驱。
她发现了镭和钋元素,并首先提出了放射性衰减的概念。
量子电动力学:费曼人物简介
![量子电动力学:费曼人物简介](https://img.taocdn.com/s3/m/6b2c73b0c9d376eeaeaad1f34693daef5ef71337.png)
• 成为量子电动力学计算的重要方法
难
• 需要引入无穷大发散,需要通过重整化方法进行修正
04
费曼的思维方式与科学哲学思想
费曼的直观思维与图像化思考
费曼具有很强的直观思维能力
• 能够通过观察现象,直接抓住问题的本质
• 通过图像化思考,将复杂的物理问题简化为直观的图像
费曼的图像化思考方法
• 用图像来表示物理过程,使问题变得简单易懂
• 强调了理论联系实际的重要性,为物
视角
理学家的研究提供了指导原则
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谢谢观看
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• 粒子从初始状态到最终状态,经过的所有可能路径都有一定的概率
• 通过积分所有可能的路径,可以得到粒子在特定状态下的概率幅
费曼路径积分可以解决量子电动力学中的发散问题
• 在量子电动力学计算中,会出现无穷大的发散
• 通过费曼路径积分方法,可以将发散问题转化为收敛问题
费曼路径积分在量子电动力学计算中的应用
• 成绩优异,获得学士学位
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1942年获得普林斯顿大学理论物理学博士学位
• 研究量子力学,导师是约翰·惠勒
• 博士论文:《量子电动力学中的电子传播》
费曼在量子电动力学领域的重要贡献
1948年提出费曼图
• 为了简化量子电动力学计算,引入图像化方法
• 费曼图成为量子电动力学计算的标准工具
1950年提出费曼路径积分
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量子电动力学:费曼人物简介
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01
理查德·费曼的生平与成就
费曼的早期生活与教育背景
桃李不言下自成蹊的例子
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桃李不言下自成蹊的例子桃李不言下自成蹊,这是一句古语,意思是好的学生或者学者无需张扬自己的才华,他们的成就和能力会自然地展现出来。
这句话强调的是默默努力、专注学习的重要性,而不是通过言语或夸夸其谈来展示自己。
一个著名的例子是诺贝尔物理学奖得主理查德·费曼(Richard Feynman)。
费曼是20世纪最杰出的物理学家之一,他对物理学的贡献和天才思维方式广为人知。
然而,他并不以炫耀自己的智慧而著称,而是因为他的谦逊和对知识的热爱而受到赞赏。
费曼在学术界的成就主要体现在他的研究和教学上。
他是量子电动力学的重要贡献者之一,同时也是杰出的教育家。
在他的一生中,他致力于将复杂的物理学概念以简单易懂的方式传授给学生和大众。
他的《费曼物理学讲义》系列书籍成为了许多学生和物理学爱好者的启蒙读物,并在全球范围内广泛流传。
费曼不仅仅在学术界有所建树,他还以自己的谦逊和幽默感而广受欢迎。
他常常以幽默的方式讲述物理学的故事,通过生动的实验和有趣的解释使复杂的概念变得易于理解。
他的幽默感和谦逊使他成为了一位备受尊敬的学者,而不仅仅是一个天才科学家。
另一个例子是苹果公司的创始人史蒂夫·乔布斯(Steve Jobs)。
乔布斯在科技界的影响力和创造力无可置疑,他的创新和设计理念改变了整个世界。
然而,他更以其低调和专注于产品的态度而闻名,而不是通过炫耀自己的才华。
乔布斯专注于打造出卓越的产品,他注重细节和用户体验,对产品的质量和性能要求极高。
他相信好的产品应该能够自我展示,并通过用户的推荐和口碑来赢得市场份额。
乔布斯的产品哲学和专注于品质的态度使苹果公司成为了全球最有价值的品牌之一。
这些例子展示了桃李不言下自成蹊的真理。
无论是费曼还是乔布斯,他们都是通过默默努力和专注于自己的领域,而非炫耀自己的才华,获得了广泛的认可和成功。
这个道理告诉我们,真正的成就来自于对工作的热爱和奉献,而不是纯粹的自我宣传。
只有通过真正的努力和才华,我们才能够创造出卓越的成果,并让我们的成就自然而然地展现出来。
费曼图在粒子物理中的作用
![费曼图在粒子物理中的作用](https://img.taocdn.com/s3/m/c68c5d773069a45177232f60ddccda38366be161.png)
费曼图在粒子物理中的作用费曼图是量子场论中一种用来描述亚原子粒子相互作用的图形化工具,它将复杂的数学方程转化为直观的图像,从而帮助科学家们更好地理解粒子物理学中的相互作用及过程。
费曼图不仅使得计算和推导过程变得更加简单和清晰,也为物理学的发展提供了重要的视角。
本文将详细探讨费曼图在粒子物理中的作用,包括其历史背景、基本概念、应用实例及其对现代物理学的影响。
费曼图的历史背景费曼图是由美国物理学家理查德·费曼于20世纪40年代提出的。
他在研究量子电动力学(QED)时,意识到传统的方法对于处理复杂的粒子交互作用不仅计算繁琐,而且容易产生误解。
因此,费曼设计了这一图形化表示法,以便用直观的方式描述粒子之间的相互作用。
这一创新不仅方便了相关计算,还使得物理学家们能够更深入地理解这些基本过程。
费曼图的基本概念费曼图通过图形的形式将粒子及其相互作用表现出来。
不同的线条和顶点在图中代表不同的物理实体:线条:在费曼图中,直线通常代表“粒子”,而波浪线则表示“力”或“场”。
例如,在量子电动力学中,电子可以用直线表示,而光子则用波浪线表示。
顶点:线条之间的交点被称为“顶点”,它们表示粒子间相互作用的事件。
例如,电子与光子的相互作用会在费曼图中表现为一个顶点。
时间轴:费曼图将时间轴水平展开,通常从左至右。
这样设计使得,我们可以清楚地看到各种粒子的产生以及相互作用随时间推移的发展过程。
虫洞和循环:一些更复杂的交互过程可能涉及到多次发射或吸收粒子,这些情况可以通过循环或虫洞在图中表现出来。
费曼图的计算方法使用费曼图进行计算时,每个特定的相互作用都关联到一个数学表达式,这个表达式称为“振幅”。
实现计算的一般步骤包括:绘制图形:根据要研究的物理过程绘制出相关的费曼图。
分配因子:为每条线分配一个动量因子,并为每个顶点分配一个耦合常数。
积分处理:根据传播子的形式,将动量因子代入进微分算式中进行积分,得到最终结果。
这些步骤可能非常复杂,但利用现代自动化计算工具,可以显著提高计算效率,减少出错率。
物理学史上的重要人物有哪些
![物理学史上的重要人物有哪些](https://img.taocdn.com/s3/m/5c56669f2dc58bd63186bceb19e8b8f67c1cefcb.png)
物理学史上的重要人物有哪些物理学的发展历程犹如一部波澜壮阔的史诗,在这漫长的历史长河中,有许多杰出的人物如璀璨星辰般闪耀,他们的智慧和贡献推动了物理学的不断进步,改变了我们对世界的认知。
首先,不得不提到艾萨克·牛顿(Isaac Newton)。
他被誉为经典物理学的奠基人之一。
牛顿提出的万有引力定律和牛顿运动定律,构建了经典力学的基本框架。
万有引力定律解释了天体的运动规律,让我们对宇宙的运行有了更深刻的理解;而牛顿运动定律则适用于宏观物体的运动,成为了力学研究的基础。
他的成就不仅在当时引起了巨大的轰动,而且对后来的物理学发展产生了深远的影响。
阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)则是现代物理学的开创者之一。
他提出的相对论彻底改变了人们对时间和空间的观念。
狭义相对论揭示了时间和空间的相对性,以及质量和能量的等价关系——著名的质能方程 E=mc²。
广义相对论则进一步探讨了引力的本质,将引力描述为时空的弯曲。
爱因斯坦的理论颠覆了传统的物理学观念,为现代物理学的发展开辟了新的道路。
詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(James Clerk Maxwell)的贡献同样不可忽视。
他统一了电学、磁学和光学,提出了麦克斯韦方程组。
这个方程组准确地描述了电磁场的变化规律,预言了电磁波的存在。
电磁波的发现不仅为无线电通信、雷达等技术的发展奠定了基础,也让我们认识到了光的本质是一种电磁波。
尼尔斯·玻尔(Niels Bohr)在量子力学的发展中起到了关键作用。
他提出的原子结构模型,成功地解释了氢原子的光谱现象。
玻尔的理论为量子力学的发展奠定了基础,促使人们对微观世界的认识发生了革命性的变化。
玛丽·居里(Marie Curie)是一位杰出的女性物理学家。
她与丈夫皮埃尔·居里(Pierre Curie)共同发现了镭和钋两种放射性元素。
她的工作不仅在放射性研究领域取得了重大突破,也为后来的核能利用和医学放射性治疗提供了重要的基础。
物理学家费曼介绍
![物理学家费曼介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/b6796d2f1fb91a37f111f18583d049649b660e2f.png)
理查德·费曼(Richard Feynman)是一位美国理论物理学家,被认为是20世纪最杰出的物理学家之一。
以下是对费曼的简要介绍:理查德·费曼于1918年5月11日出生在纽约市,于1988年2月15日去世。
他在量子电动力学(Quantum Electrodynamics, QED)领域的贡献使他获得了1965年的诺贝尔物理学奖,与朱利安·施温格和汉斯·贝特共同分享。
费曼以其对物理学的独特见解、幽默风趣的讲座以及对科学教育的贡献而闻名。
他的讲座和写作使得复杂的物理学概念变得易于理解,深受学生和一般大众的喜爱。
他在加利福尼亚理工学院(Caltech)担任教职,并在曼哈顿计划中参与了原子弹的研发。
此外,费曼还对许多其他科学领域有所贡献,包括量子计算、统计力学和等离子体物理学。
总体而言,理查德·费曼是一位多产而富有创造力的物理学家,他的影响力延伸到多个领域,使得他成为现代科学的重要人物。
理查德·费曼是一位以其独特风格和聪明才智而著称的物理学家,有许多有趣的小故事和轶事与他相关。
费曼的安全箱破解:在曼哈顿计划期间,费曼受雇于洛斯阿拉莫斯国家实验室,他被授权使用特殊的文件保险柜。
然而,他发现其他科学家们常常忘记自己的保险柜密码。
于是,他通过观察同事们打开保险柜的动作,成功猜测了所有同事的密码,并在每个人的文件柜里放上了一张卡片,上面写着:“你的密码已被破解,下次请更改。
”费曼的创造性思维:有一次,费曼参加了一个关于新理论的研讨会。
他的发言非常独特,没有直接回答问题,而是以一种富有想象力的方式陈述。
其他科学家感到疑惑,于是有人问:“费曼,你究竟是怎么思考问题的?”他回答说:“我不是在思考问题,我只是在思考有趣的事物。
”费曼的早期教育方法:费曼在加州理工学院教书时,他的教学方法非常独特。
他会以轻松幽默的方式讲解复杂的物理学概念,使用大量图示和幽默插图。
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费曼对量子电动力学的贡献理查德·费曼(Feynman Richard Philips,1918~1988)是现代乃至有史以来最受爱戴的科学家之一,他对科学有着异乎寻常的“感觉”,能够用洞察事物内在本质的方式来理解物理学。
他具有别具一格的思维风格,这种风格为科学研究注入了无与伦比的活力。
他不仅在量子电动力学领域以最卓越的科学贡献赢得了诺贝尔物理学奖,维格纳(Wigner Eugene Paul,1902~1995)称他是“第二个狄拉克。
”他生来具有十分可爱的品格和个性,不仅是极其卓越的理论家,而且是才华横溢的教师,并以极为罕见的天赋和热情进行物理教学。
通过他那著名的《物理学讲演录》,来向世界展示一位顶尖科学大师的思维方式;正是他鼓励了好几代大学生从一种全新的角度去重新思考物理学。
2、1 费曼路径积分1927年之前,量子力学的创立工作已基本完成,它已很好地说明了原子和分子的结构,但在处理原子中光的自发辐射和吸收这类十分重要的现象时,却遇到了困难;为了克服这一困难,1927年,狄拉克首先提出将电磁场作为一个具有无穷维自由度的系统,进行二次量子化的方案;1928年约尔丹和维格纳提出了对于非相对论性多电子系统符合于这个要求的正则量子化形式。
1929年海森伯和泡利把电磁场与电子场的相互作用理论推广到更为普遍的形式,从而建立了量子电动力学。
到20世纪30年代,人们对量子理论的理解既不彻底也不完美,而且需要新的思想。
费曼从在麻图10-13为理查德·费曼在讲课省理工学院做学生以来一直被一个想法所困扰。
即一个诸如电子那样的带电粒子,被认为是通过围绕它的力场而与其他带电粒子相互作用的。
量子理论的最大困难就在于计算出来的电子自身能量和电磁场真空能量为无穷大。
在用量子理论的微扰方法处理一些物理过程时,最低次近似往往都可得到与实验一致的结果;但要求如果作更高次的精确微扰计算时,得到的结果却常常是无穷大;无穷大的结果当然是没有物理意义的,这就是量子场论的发散困难。
1935年,狄拉克出版的《论量子物理学》的书中的说道:“看来这里需要全新的物理思想。
”这句话成了费曼尔后生活的一个信条,没有任何地方对于新思想的需要比在这个称为电子“自能”的谜题中更为明显。
这个想法在麻省理工学院就已经深深地在他头脑中扎根,随后在普林斯顿开花结果;并对在康奈尔大学时期的学术生涯产生意义深远的影响。
1940年秋的一天,费曼接到惠勒(Wheeler John Archibald,1911~)打来的电话;惠勒告诉他说:“他已知道为什么所有的电子都有相同的电荷和相同的质量。
原因是它们都是同一个电子!”他解释了他最新的光辉思想:一个正电子可以被简单地看做一个电子在时间上往回运动,即由将来返回过去,而宇宙中所有的电子和所有的正电子其实都对应于某种被切开的世界线线结的截面,在某个截面里,单个粒子通过一个复杂的扭结穿越时空,通过宇宙。
惠勒的光辉思想中包含了一个重要概念的萌芽,即改变某个电子在时间上的运动方向等价于改变它所带电荷的符号,费曼后来用另一种方式发展了这一概念,即一个电子在时间上向前运动就是一个正电子在时间上往回运动。
这就是惠勒-费曼(Wheeler-Feynman)的辐射理论。
1941年春天,惠勒要求费曼就这一问题做一次专门演讲,演讲的听众有物理学家维格纳,天文学家罗素(Russell),数学家冯·诺依曼(von Neumann),量子理论的先驱者泡利,还有爱因斯坦。
报告结束之后,爱因斯坦认为惠勒——费曼理论尚有发展的可能。
在爱因斯坦想法的激励下,费曼正为这一难题而奋斗,有一天,他正和一位刚从欧洲来的物理学家耶勒(Herber Jehle)交谈,费曼问道:“你知道有什么方法能从作用量出发来构造量子力学吗?”耶勒告诉费曼说,8年前狄拉克曾发表过一篇相关的论文,费曼马上找到了这篇题为“量子力学中的拉格朗日量”的论文。
狄拉克在论文中指出:拉格朗日方法之于量子力学类似于哈密顿方法之于经典力学——这恰恰是费曼求之不得的。
费曼从直觉看出狄拉克这两种表达方式彼此等价;当他在两表达式之间放上一个比例常数使得这两个表达式彼此成比例时,计算的结果使他最后得到了人们在量子力学中熟知的薛定谔方程。
在读完狄拉克的那篇论文不久之后的一天,费曼躺在床上难以入睡,“他的这个想法使你不得不考虑一个粒子能从A走到B的每一条可能的路径,即每一种可能的‘历史’;A与B之间的相互作用,可以表示成联系这两个事件的所有可能路径的贡献之和。
”理由很明显,这就成了人们所知的量子力学的“历史累加”或者“路径积分”的方法。
最小作用量原理是沿着单一轨道积分(或说累加),而路径积分方法是扩展到它所包含的一切可能的轨迹,把所有这些路径累加(积分)在一起,而不只是沿一条路径积分。
粒子从时空中的一点运动到另一点的每一条可能的路径对应于一个数,费曼称之为振幅,并写下了他的量子力学新方法的普遍原则。
就这样,费曼用拉格朗日量解决了涉及复合时空中事件的路径问题;并以《量子力学中的一个最小作用量原理》完成了他的博士论文。
到1942年春天,他的论文写完之时由于有关战争事务的打断,直到1948年这篇量子力学的路径积分方法的博士论文,才在《现代物理学评论》月刊上发表,这种新方法在解决量子电动力学问题中取得了可喜的成功。
此时量子世界已经有两种截然不同的描述:一种是薛定谔的方法,基于波;另一种是海森伯的方法,基于粒子。
量子力学的这两种形式已被证明彼此完全等价。
现在,费曼找到了量子力学的第三种方法:基于作用量;路径积分的思想对事件的行为给出了一种物理直觉,并提供了一个华丽的智力图像。
可以证明,仅此一项就足以将费曼与薛定谔、海森伯和狄拉克这些物理学巨匠相提并论。
在所有能够做比较的方面,这种方法能得出与其他两种形式的理论相同的答案,它甚至还能用来处理用波函数的方法所不能解决的问题,应用起来极为简便;而且,通过拉格朗日量,对于理解从牛顿时代发展而来的经典力学,有着清晰的衔接。
惠勒甚至称费曼的博士论文,标志着“量子理论变得比经典理论更简单”那一刻的到来。
戴森(Dyson)在他那极富人文关怀的《宇宙波澜》中说道:“费曼的路径积分法的精神,给人看到的正是早年英气焕发的爱因斯坦……。
”2、2 量子电动力学的费曼形式1947年6月21日,在长岛顶端的谢尔特岛拉姆斯赫德酒店,举行的主题是“量子力学和电子问题”的会议,后来被称为“谢尔特岛(Shelter Island)会议”,在这次大人物的集会中,除了费曼,还有一位聪明的年轻人施温格(Schwinger Julian S,1918~1994),他是哈佛大学的教授。
施温格和费曼同年出生,而且他也是个有名的天才。
在谢尔特岛会议上的讨论热点乃是几周前,由兰姆(Lamb Willis Eugene,1913~)及其同事拉瑟福德(Retherford)在哥伦比亚大学的实验中发现的,他们所用的微波束探测技术来测量氢原子中电子的能级。
实际上,他们测量了各个能级之间的能量差。
按照狄拉克的理论,氢原子的一个电子可以有能量完全相同的两种量子态,类似于在同一个梯级上有一个双重的台阶。
但兰姆发现,在这两个能级间有个微小的能级分裂,好比梯级中这对本应一般高的台阶却有一个比另一个稍微高了一点。
后来称这个现象为兰姆移位。
兰姆的工作表明狄拉克的理论偏差,对应于非常小的能级移位的很小的数,但它暗示了狄拉克理论不够完善。
几乎同样富于戏剧性的发现,即电子磁矩的精确测量,由拉比(Rabi Isider Isaac,1898~1988)向会议做了报告,但由于兰姆的工作而显得有些黯淡,不久后它将在量子电动力学的发展中扮演了重要的角色。
既然狄拉克理论有不足之处,那么量子理论是否能预言能级改变的正确数量呢?核物理学家贝特在这次会议后,做了氢原子中电子能量的兰姆移位的第一次“重正化”计算。
所谓“重正化”计算,就是把理论上能够通过重新定义电子的电荷e0、质量m0和场量ψ这些发散量吸收过去。
例如可以重新定义电子质量(称为重正化质量)m e=m0+δm,此处δm是各级修正中的发散量。
然后把m e解释为实验观测的电子质量。
至于m0,它是不可观测的,因为它代表中磁场不存在时的电子质量,而不和电磁场相互作用的电子是根本不存在的。
经过重正化的处理后,各阶修正的结果都不再包含发散,计算的各阶辐射修正可和实验进行比较;这一方法给出了兰姆移位的正确答案。
“重正化”方法是贝特在物理学研究方面惯常所用的点睛之笔;在多数物理学家看来,这是贝特对这个世界运作方式的一个基本发现。
1947年夏秋几个月,费曼一直是钻研如何计算自能和所有那些被忽视的问题,然后再来解决兰姆移位的问题。
终于有一天在计算结果中发现无穷大消失了,方程是收敛的,而用的就是正确的“重正化”方法。
1948年4月召开第二次重要会议——“波科诺(Pocono)会议”。
在这次会议上,费曼公布了他已做完了他荣获诺贝尔奖的那项工作的全部事情,其中包括把正电子看做在时间上往回走的电子的最新讨论。
费曼用他自己的新的量子力学,能解决贝特用重正化方法所能解决的每一个问题,而且都得到相同的答案。
他还能解决用旧的量子力学无法处理的许多问题。
费曼是以形象化的方式来思考,对习惯于用哈密顿方法和薛定谔方程来思考问题的普通物理学家,要想抓住费曼的思路是实为困难的。
他那形象化的方式使他对世界如何运作,有一个鲜明的物理绘景,这种绘景给予他新的见解,从而用很少方程就能解决复杂的问题。
在这次会议上,施温格尔借助于高超的数学技巧,用数以百计的方程准确地推导出他的量子电动力学另一种形式。
此时的费曼正处在他的能力的顶点,快乐地用他的新理论解决问题;1949年1月,美国物理学会的会议上一位叫斯洛特尼克(Slotnick)的物理学家用老方法花了好几个月时间算出了描述电子从中子上反弹的方式的一些新结果。
费曼用他的理论花费一个晚上就得到相同的结果。
斯洛特尼克还发现费曼不仅是得到了和他相同的特解,而且他得到了这个问题一种普遍形式的通解,因为他考虑了电子与中子两者之间的动量转换(被电子击中时中子的反作用);而斯洛特尼克只解决了零动量转换(没有反作用)情况下的问题。
戴森后来描绘道:“这是我所见过的费曼能力的最令人眼花缘乱的表演,这些问题曾花费了大物理学家们几个月的时间而他却用两三个小时就解决了……用的是这种非常经济的方式……甚至在把方程写下来之前就把一些答案串起来了,并且直接从图形中得出结果。
”1949年4月11日至14日,在纽约州皮克斯基尔的哈德孙河畔的欧德斯通,召开了科学史上第三次重要会议——“欧德斯通(Oldstone)会议”;此刻费曼意识到:“这终于使我确信,我确实有了某种方法和技巧,懂得如何去做其他人还不知道该怎么做的事,这是我的胜利的时刻。