史蒂文·温伯格

史蒂文·温伯格1979年諾貝爾物理獎得主
Steven Weinberg
出生(1933-05-03)1933年5月3日
 美国纽约州纽约市
逝世2021年7月23日(2021歲—07—23)（88歲） [1]
 美国德克萨斯州奧斯汀
国籍 美国
母校康奈尔大学
普林斯顿大學
知名于电弱理论
温伯格-威顿定理
奖项 诺贝尔物理学奖 (1979年)
科学生涯
研究领域物理學
机构柏克萊加州大學
MIT
哈佛大学
德州大学奥斯汀分校
博士導師山姆·特雷曼（英语：Sam Treiman）

史蒂文·温伯格（英語：Steven Weinberg，1933年5月3日—2021年7月23日）[1][2]，生于纽约，美国物理学家，1979年获诺贝尔物理学奖。

生平

史蒂文·温伯格1933年出生于纽约的一个犹太移民家庭，但他是一个无神论者。早期对科学的倾向受到父亲的鼓励，在15、6岁时兴趣逐渐集中在理论物理上。1950年他和谢尔登·格拉肖一起毕业于布朗克斯科学高中，随后他和格拉肖都进入了康奈尔大学，1954年他从康奈尔大学拿到了学士学位。随后他去往哥本哈根的尼尔斯·玻尔研究所攻读研究生，开始了他的研究生涯，在那里，在大卫·弗里希（David Frisch）和贡纳·卡伦（英语：Gunnar Källén）的帮助下开始做物理研究。一年之后，他回到普林斯顿大学，在山姆·特雷曼教授的指导下攻读博士学位，1957年博士毕业。

博士毕业后，先后于1957年至1959年在哥伦比亚大学、1959年在加州大学伯克利分校做博士后。1960年至1966年成为伯克利分校教师。在此期间他研究过粒子物理中的许多课题，包括量子场论的高能行为，对称性破缺，π介子的散射，红外光子和量子引力[3]。同时他还发展了导出量子场论的方法，这些方法成为后来他的著作《量子场论》的第一章[4]。并且着手写《引力与宇宙学》。这两本书，特别是后者，是在各自领域最有影响力的教材之一。

1966年，温伯格离开伯克利，接受了哈佛大学提供的讲师职位。1967年他成为MIT的客座教授。正是在MIT的这一年里，温伯格提出了统一电磁作用和弱相互作用的模型[5]，其中他把弱相互作用的中间玻色子的质量来源归于自发对称性破缺，从而解决了质量项破坏规范对称性的问题。这一模型的重要结论之一是必须存在希格斯粒子。温伯格的模型现在称为电弱理论，它与格拉肖在1961年提出的模型具有相同的结构。这两个模型都预言了当时尚未发现的轻子之间的相互作用，现在称为中性流，通过传播。1973年实验上发现了，验证了电弱理论。温伯格提出这一理论的文章是到2010年为止粒子物理中引用率最高的理论文章[6]。

在这个辉煌的成果之后，温伯格在粒子物理中的许多方向继续研究，包括量子场论，引力，超对称，超弦和宇宙学及一个称为術色荷（英语：Technicolor (physics)）的理论。

1967年之后，基本粒子理论的标准模型在许多人的努力下逐渐发展起来。其中电弱理论由温伯格，阿卜杜勒·萨拉姆和谢尔登·格拉肖一起完成，它与描述夸克之间强相互作用的理论相容，形成了一个整体的理论。1973年温伯格提出了标准模型的一个不含有希格斯粒子的修改理论。1973年，温伯格成为了哈佛大学的希金斯（Higgins）教授。

1979年，温伯格提出了对量子场论重整化的现代观点，认为所有的量子场论都是有效理论，并且改变了对以往理论(包括他自己在1967年文章中提出的理论)的看法，提出合理的量子场论都应该是可重整的[7]。这个观点开辟了一系列有效理论的发展，包括量子引力[8]，低能量子色動力學和重夸克有效场论，它在目前的研究中仍然有相当的吸引力。

1979年，在发现中性流（即发现Z玻色子）六年之后，温伯格、格拉肖和萨拉姆因独立提出基于对称性自发破缺机制的电弱理论，他们一起分享了当年的诺贝尔物理学奖。在此前一年，实验刚刚验证了由于Z玻色子与电磁作用混合引起的宇称破缺的预言。1982年温伯格作为一个基金会的科学部主席来到德州大学奥斯汀分校，并且成立了该物理系的理论组。

2008年，温伯格在1976年提出的一种新的强相互作用（李奥纳特·苏士侃称为術色荷（英语：Technicolor (physics)））再度成为热点，这得益于即将运行的LHC，作为标准模型排序问题的一个解决方式， 術色荷假设有可能在LHC上得到检验。

学术贡献

温伯格是H指数、创造力指数等排行榜最前列的科学家之一[9]。

温伯格是杰出的科学发言人：在美国国会上作证支持超导超级对撞机的建造，为纽约书评撰写文章，并在更大的科学范围内做各种演讲。温伯格还写了一些通俗易懂的科普书籍。

温伯格是所谓的“科学战争”（Science Wars）的主要参与者，站在保罗·R·格罗斯（英语：Paul R. Gross）、诺曼·莱维特（英语：Norman Levitt）、阿兰·索卡尔、刘易斯·沃伯特、理查德·道金斯一边，该方赞成科学和科学知识的现实主义而反对构成主义（constructionism），后者由一些社会科学家所建议，比如斯坦利·阿羅諾維茨（英语：Stanley Aronowitz）、巴里·巴恩斯（英语：S. Barry Barnes）、大卫·布鲁尔、大卫·埃奇（德语：David Edge）、哈里·柯林斯、史蒂夫·富勒和布鲁诺·拉图尔。

观点

政治

在支持以色列的问题上，温伯格写了一篇短文“犹太复国主义及其文化敌手”来解释他的立场。由于英国针对以色列的商品抵制，温伯格曾经取消了去英国大学的行程，他解释道：“我知道一些人会说这些抵制只是针对以色列，而不是所有的犹太人，但考虑到以色列往往被中东和其它国家攻击和进犯，抵制以色列表明了道义上的盲目性，除了用反犹太主义解释这点，很难再找到其它理由。”:Given the history of the attacks on Israel and the oppressiveness and aggressiveness of other countries in the Middle East and elsewhere, boycotting Israel indicated a moral blindness for which it is hard to find any explanation other than antisemitism.[10]

宗教

他对于宗教的看法在2006年一次訪問中得到了体现：“我們的一個主要任務就是削弱宗教。”[11]他还说过：“宗教是弊大於利的。”2006年11月，他参加了“超越信仰”（Beyond Belief）研讨会并在会上发言。[12]

他還說過："无论有沒有宗教，好人都会做好事，壞人都会做惡事。但是，若你想要好人做惡事，就需要宗教了。"(With or without religion, good people can behave well and bad people can do evil; but for good people to do evil—that takes religion.)[13]

家庭

父亲弗雷德里克（Frederick），母亲伊娃（Eva）。妻子路易斯·温伯格（英语：Louise Weinberg），法学教授，他们在康奈尔大学本科期间认识，于1954年结婚，女儿伊丽莎白在1963年出生。

出版物

著作

  • 引力和宇宙学：广义相对论原理与应用（1972）
  • 宇宙的起源：最初三分钟（1977年，新的后记更新于1993年，ISBN 978-0-465-02437-7）
  • 亚原子粒子的发现（1983）
  • 基本粒子和物理定律：1986年狄拉克纪念讲座（1987年，与理查德·费曼共同编辑）
  • 终极理论之梦：探寻自然界基本定律（1993年），ISBN 978-0-09-922391-7
  • 量子场论（三册：1995年，1996年，2003年）
  • 仰望苍穹：科学迎击文化敌手（2001年，2003年，哈佛大学出版社）
  • 光荣与恐怖：渐增的核危情（2004年，纽约书评）
  • 宇宙学（2008，牛津大学出版社）
  • 湖畔静思：这个世界和宇宙（2010年），哈佛大学出版社贝尔纳普分社，ISBN 978-0-674-03515-7。
  • 给世界的答案:发现现代科学 (2015年，ISBN 978-0062346650)。

学术文章

热门文章

  • 《被设计的宇宙？》 (该文基于1999年4月在华盛顿特区举行的一个会议报告写成，文中反驳了对演化理论和宇宙理论的攻击（比如那些以“智能设计”来吸引注意的攻击），表达了温伯格强烈的立场，即科学家应在捍卫科学的斗争中多些主动。)

参考资料

维基语录上的史蒂文·温伯格语录
  1. ^ 1.0 1.1 UT Austin Mourns Death of World-Renowned Physicist Steven Weinberg. 得克萨斯大学奥斯汀分校. 2021-07-24 [2021-07-26]. （原始内容存档于2021-07-25） （英语）. 
  2. ^ 88岁诺奖得主物理学大师温伯格去世，生前求索宇宙终极理论_科技湃_澎湃新闻-The Paper. 澎湃新闻. [2021-07-26]. （原始内容存档于2021-07-26）. 
  3. ^ A partial list of this work is: Weinberg, S. Phys. Rev. 118 838-849 (1960); Weinberg, S. Phys. Rev. 127 965-970 (1962); Weinberg, S. Phys. Rev. Lett. 17 616-621 (1966); Weinberg, S. Phys. Rev. 140 B516-B524 (1965).
  4. ^ Weinberg, S. Phys. Rev. 133, B1318-B1332 (1964); Weinberg, S. Phys. Rev. 134 B882-B896 (1964); Weinberg, S. Phys. Rev. 181 1893-1899 (1969)
  5. ^ Weinberg, S. Phys. Rev.Lett. 19 1264-1266 (1967).
  6. ^ SPIRES: Top Cited Articles of All Time (2010 edition) （页面存档备份，存于互联网档案馆）
  7. ^ Weinberg, S. Physica 96A, 327 (1979)
  8. ^ Donoghue, J. F. Phys. Rev. D 50, 3874 (1994)
  9. ^ In 2006 Weinberg had the second highest creativity index among physicists. （原始内容存档于2007-03-21）. 
  10. ^ Nobel laureate cancels London trip due to anti-Semitism. YNet News Jewish Daily. May 24, 2007 [2007-06-01]. （原始内容存档于2007-05-27）. 
  11. ^ I think the world needs to wake up from its long nightmare of religious belief; and anything that we scientists can do to weaken the hold of religion should be done, and may in fact be our greatest contribution to civilization. Closing statements of presentation at Beyond Belief : Science, Religion, Reason and Survival (5 November 2006)
  12. ^ Closing statements of presentation at Beyond Belief : Science, Religion, Reason and Survival (5 November 2006)
  13. ^ 存档副本. [2019-04-14]. （原始内容存档于2019-04-14）. 

外部链接