Рейнхард Оэме - Reinhard Oehme

Рейнхард Оэме
Родившийся(1928-01-28)28 января 1928 г.
Висбаден, Германия
Умер4 октября 2010 г.(2010-10-04) (82 года)
Чикаго, Соединенные Штаты
НациональностьНемецкий
ГражданствоАмериканец
ОбразованиеГимназия Рейнгау Гейзенхайм (Abitur )
Альма-матерУниверситет Иоганна Вольфганга Гете Франкфурт-на-Майне (Диплом )
Universität Göttingen (Доктор рер. Нат )
Супруг (а)Мафальда Пизани (умерла в 2004 году)
НаградыСотрудник Гуггенхайма, Премия Гумбольдта
Научная карьера
ПоляФизика
УчрежденияИнститут Энрико Ферми
Тезис
ДокторантВернер Гейзенберг
Другие научные консультантыЭрвин Маделунг (диплом)

Рейнхард Оэме (Немецкий: [ˈØːmə]; родился 26 января 1928 г., Висбаден; умер где-то между 29 сентября и 4 октября 2010 г., Гайд-парк[1]) был Немецко-американский физик известен открытием C (зарядовое сопряжение ) несохранение при наличии P (паритет ) нарушение, формулировка и доказательство адрон дисперсионные соотношения, "Теорема о крае клина" в функция теория несколько сложных переменных, Гольдбергер-Миядзава-Оэме правило сумм, сокращение квантовые теории поля, Эхме-Циммерманн сверхконвергенция отношения для калибровочное поле корреляционные функции и многие другие материалы.

Оэме родился в Висбадене, Германия, в семье доктора Райнхольда Оэме и Катарины Краус. В 1952 г. Сан-Паулу В Бразилии он женился на Мафальде Пизани, которая родилась в Берлине и была дочерью Джакопо Пизани и Ванды д'Альфонсо. Мафальда умерла в Чикаго в августе 2004 года.

Образование и карьера

Завершение Abitur в гимназии Рейнгау в Гейзенхайм недалеко от Висбадена, Эме начал изучать физику и математику в Университет Иоганна Вольфганга Гете Франкфурт-на-Майне,[2] получив диплом в 1948 г. Эрвин Маделунг.[3]Затем он переехал в Гёттинген, присоединяясь к Институт физики Макса Планка как докторант Вернер Гейзенберг, который также был профессором Геттингенский университет.[4][5] В начале 1951 года Эме выполнил требования для своего доктора наук в Геттингенском университете. Перевод названия его диссертации: «Создание Фотоны в столкновениях Нуклоны ”[6] Позже в этом году Гейзенберг попросил его присоединиться к Карл Фридрих фон Вайцзеккер о поездке в Бразилию для открытия Instituto de Física Teórica в Сан-Паулу,[7] рассматривается также как возможный побег ввиду напряженной ситуации в Европе. В 1953 году он вернулся на должность ассистента в Институте Макса Планка в Геттингене. В начале пятидесятых годов институт был очень интересным местом. Оэме был среди исключительной группы людей вокруг Гейзенберга, включая Владимир Глейзер, Рольф Хагедорн, Фриц Хоутерманс, Герхард Людерс, Уолтер Тирринг, Курт Симанзик, Карл Фридрих фон Вайцзеккер, Вольфхарт Циммерманн, Бруно Зумино, которые в свое время внесли важный вклад в физику. Год спустя Гейзенберг порекомендовал своему другу Энрико Ферми, Оэме была предложена должность научного сотрудника в Чикагский университет, где он работал в Институт ядерных исследований. Публикации, связанные с этим периодом, описаны ниже в разделе «Работа». Осенью 1956 года он переехал в Принстон в качестве члена Институт перспективных исследований,[8] вернувшись в 1958 году в Чикагский университет в качестве профессора кафедры физики и Институт Энрико Ферми для ядерных исследований. В 1998 году стал почетным профессором.[9]

  • Должности приглашенного профессора *:

Университет Мэриленда, Колледж-Парк, 1957; Universität Wien, Австрия 1961 г .; Имперский колледж Лондон 1963-64;Universität Karlsruhe, Германия, 1974, 1975, 1977; Токийский университет, Япония, 1976, 1988; Научно-исследовательский институт фундаментальной физики, Университет Киото, Япония, 1976 г.

  • Позиции для посетителей *:

Instituto de Física Teórica, Сан-Паулу, Бразилия; Брукхейвенская национальная лаборатория; Национальная лаборатория Лоуренса Беркли; ЦЕРН, Женева, Швейцария; Международный центр теоретической физики, Мирамаре-Триест, Италия; Институт физики Макса Планка, Мюнхен, Германия.

  • Награды *:

Сотрудник Гуггенхайма, 1963–64;[10] Гумбольдт Прайс, 1974; Товарищество Японское общество содействия науке (JSPS) 1976, 1988.[11]

  • Почести:

Чикагский университет ежегодно предлагает Энрико Ферми, Роберт Р. Маккормик и Мафальда и Рейнхард Оеме постдокторские исследовательские стипендии[12]

(* Ссылки см. В соответствующих публикациях и благодарностях в публикациях.[13])

Работа

Дисперсионные соотношения, правило суммы GMO и ребро теоремы клина

В 1954 году в Чикаго Оэме изучал аналитический свойства форвардаАмплитуды рассеяния в квантовые теории поля. Он обнаружил, что частица-частица иантичастица -амплитуды частиц связаны аналитическое продолжение в сложной энергетической плоскости. Эти результаты привели к его статье с Марвин Л. Голдбергер и Хиронари Миядзава на дисперсионные соотношения за пион -нуклон рассеяние, которое также содержит правило суммы Гольдбергера-Миядзавы-Оеме.[14][15]Хорошо согласуется с экспериментальными результатами Fermi Group в Чикаго, Lindenbaum Group at Brookhaven и др. Правило суммы ГМО часто используется при анализе пион-нуклонной системы.[16]Эхме опубликовал правильный вывод адронный прямые дисперсионные соотношения на основе локальных квантовая теория поля в статье, опубликованной в Il Nuovo Cimento.[17] Его доказательство остается в силе в калибровочные теории с заключение.[18]В аналитический связь Oehme обнаружена между частицей и античастица амплитуды это первый пример фундаментальной особенности локальная квантовая теория поля: the пересечение собственности. Здесь это доказано в непертурбативной обстановке на основе аналитических свойств амплитуд, которые являются следствием местонахождение и спектр, как и дисперсионные соотношения. Для обобщения все еще в основном полагаются на теория возмущений.Для использования мощных методов теории функций несколько сложных переменных для доказательства непрямых дисперсионных соотношений и для аналитический свойства других Функции зелени, Эхме сформулировал и доказал основную теорему, которую он назвал «теоремой о ребре клина» («теоремой Кейлкантена»). Эта работа проводилась в основном осенью 1956 г. Институт перспективных исследований в сотрудничестве с Ханс-Иоахим Бремерманн и Джон Г. Тейлор.[19][20]Использование микроскопических причинность и спектральных свойств, теорема BOT обеспечивает начальную область аналитичности, которая может быть расширена на "Аналитическое завершение Впервые Эме представил эти результаты на Коллоквиуме Принстонского университета во время зимнего семестра 1956/57 гг. Независимо, другое подробное доказательство непрямых дисперсионных соотношений было опубликовано Николай Боголюбов и сотрудники.[21]Теорема о крае клина BOT имеет много других приложений. Например, с ее помощью можно показать, что при наличии (спонтанных) нарушений Лоренц-инвариантность, микропричинность (локальность) вместе с положительностью энергии подразумевает Лоренц-инвариантность спектра энергии-импульса.[22]Вместе с Марвин Л. Голдбергер и Ёитиро Намбу, Эме также сформулировал дисперсионные соотношения для нуклон-нуклонного рассеяния.[23]

Несохранение конъюгации зарядов

7 августа 1956 года Оэме написал письмо [24] к C.N. Ян в котором показано, что слабые взаимодействия должен нарушить зарядовое сопряжение сохранения в случае положительного исхода поляризационного эксперимента в бета-распад. С паритет сохранение приводит к тем же ограничениям, он указывает, что C и P должны быть нарушены ОБА для того, чтобы получить асимметрию. Следовательно, на уровне обычных слабых взаимодействий релевантной симметрией является CP, а не C и P по отдельности.[25] Нарушение C - одно из основных условий [26] для материи-антиматтрасимметрии Вселенной. Результаты Эхме легли в основу последующих экспериментальных усилий по изучению CP-симметрия, и фундаментальное открытие несохранения на более низком уровне силы взаимодействия.[27][28]Как указано выше, письмо перепечатано в книге «Избранные статьи» C.N. Ян.[29]Подсказано письмом, Т. Д. Ли, Р. Эхме и К. Н. Янг подробно обсудили взаимодействие неинвариантности относительно P, C и T, а также приложения к Каон - антикаонный комплекс.[30] Их результаты важны для описания Нарушение CP обнаружил позже. В своей статье авторы уже рассматривают неинвариантность относительно T (разворот времени ) и, следовательно, в предположении Симметрия CPT, также под CP.

Пропагаторы и отношения сверхсходимости OZ

В связи с точным анализом структуры для калибровочная теория пропагаторы, проведенная Oehme в сотрудничестве с Вольфхарт Циммерманн,[31][32] он получил "Сверхсходимость Отношения »для теорий, в которых число иметь значение поля (ароматы) ниже заданного предела. Эти «отношения Оеме-Циммернанна» обеспечивают связь между свойствами теории на большие и короткие расстояния. Они важны для глюон заключение.[33]Эти результаты о пропагаторах существенно зависят только от общих принципов.

Редукция квантовых теорий поля

В качестве общего метода наложения ограничений на квантовые теории поля с несколькими параметрами Оме и Циммерман ввели теорию редукции константы связи.[34][35]Этот метод основан на ренормгруппа, и является более общим, чем наложение симметрии.[36][37]Существуют решения уравнений редукции, которые не соответствуют дополнительным симметриям, но могут быть связаны с другими характерными аспектами теории. С другой стороны, суперсимметричные теории действительно выступают в качестве возможных решений. Это важный пример появления суперсимметрия не навязывая его явно. Теория редукции находит множество приложений,[36] теоретический[38]и феноменологический.[39]

Другие взносы

Дальнейшие работы Oehme, например, связанные со сложными угловой момент,[40] Рост Поперечные сечения,[41] Нарушенные симметрии, Текущие алгебры и слабые взаимодействия,[42] а также главы в книгах можно найти в :(http://home.uchicago.edu/~roehme/ ).

внешняя ссылка

  • "Райнхард Эхме, физик-теоретик, 1928–2010 гг.". Чикагский университет. 2010-10-12.
  • Перес, Айви (2010-10-10). «Рейнхард Оэме, влиятельный физик-теоретик, умер в возрасте 82 лет». Чикаго Марун.
  • "Профиль Оэме". INSPIRE-HEP.
  • «Факультет, физический факультет: Рейнхард Оэме». Чикагский университет. Февраль 2003. Архивировано с оригинал на 2008-10-09.

Примечания и ссылки

  1. ^ "Райнхард Оэме, физик-теоретик, 1928–2010 гг.". Чикагский университет. 2010-10-12. Получено 2018-11-04.
  2. ^ http://inspirehep.net/author/profile/R.Oehme.1
  3. ^ HTML «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2012-02-12. Получено 2012-05-08.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь) См. Третий последний абзац; перевод соответствующего отрывка: «Как Фридрих Хунд Как выяснилось, сразу после войны у MADELUNG были особенно способные ученики и сотрудники. Здесь мы упоминаем следующих физиков, о которых впоследствии стало известно об успешной карьере: ..., REINHARD OEHME (профессор теоретической физики, Чикаго) .... »
  4. ^ http://inspirehep.net/author/profile/W.Heisenberg.1
  5. ^ Питер Фройнд (2007). Страсть к открытиям, стр.13. Мировой научный паб. Co., Лондон. ISBN  981-270-646-1.
  6. ^ Райнхард Оэме, Z. Physik 129, 573 (1951).[мертвая ссылка ], «Erzeugung von Photonen beim Zusammenstoß von Nukleonen». Eingegangen: 28 февраля 1951 г. (благодарность его учителя Вернера Гейзенберга см. В конце аннотации).
  7. ^ http://www.ift.unesp.br/ (См. Instituição, HISTÓRICO, третий абзац)
  8. ^ «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2010-06-09. Получено 2008-07-26.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь) (См. Страницу 297)
  9. ^ «Факультет, физический факультет: Рейнхард Оэме». Чикагский университет. Февраль 2003. Архивировано с оригинал на 2008-10-09.
  10. ^ "Рейнхард Оэме". Guggenheim Fellows. Получено 2018-11-04. с фото
  11. ^ "С отличием факультета Чикагского университета". Октябрь 2008 г. Архивировано с оригинал на 2008-10-11. Получено 2020-02-13.
  12. ^ "Постдокторские стипендии". Получено 2018-11-04.
  13. ^ Рейнхард Оэме (21 апреля 2008 г.). «Несколько публикаций с комментариями». Получено 2018-11-04.
  14. ^ М. Л. Гольдбергер, Х. Миядзава и Р. Оэме , Phys. 99, 986 - 988 (1955) "Применение дисперсионных соотношений к Пион -Нуклонное рассеяние ».
  15. ^ Рейнхард Оэме , Phys. Ред. 100, 1503 - 1512 (1955) «Дисперсионные соотношения для пион-нуклонного рассеяния» I.
  16. ^ Например: В. В. Абаев, П. Мется и М. Э. Сайнио., Евро. Phys. J. A 32, 321 (2007) «Возвращение к правилу сумм Гольдбергера-Миядзавы-Оеме» .arXiv: 0704.3167v2 [hep-ph]
  17. ^ Рейнхард Оэме , Il Nuovo Cimento 4 (1956) 1316 «Причинно-следственные и дисперсионные соотношения для рассеяния мезонов на фиксированных нуклонах»; Приложение: Доказательство релятивистских соотношений прямой дисперсии.
  18. ^ Рейнхард Оэме, выступление на 11-й Международной конференции по математической физике, Париж, Франция, 18-23 июля 1994 г. , Int. J. Mod. Phys. A10: 1995-2014,1995. «Аналитическая структура амплитуд в калибровочных теориях с конфайнментом».
  19. ^ Х. Дж. Бремерманн, Р. Оэме и Дж. Дж. Тейлор, «ВОЗМОЖНАЯ ДЕМОНСТРАЦИЯ ОТНОШЕНИЙ В ДИСПЕРСИИ», представленная на Les Problemes Mathematiques de la Theorie Quantique des Champs, Colloques Internationaux du CNRS, Лилль, Франция, 3–8 июля 1957 г., напечатано в Colloques Internationaux du Centre National de la Recherche Scientifique , 169 (1959).
  20. ^ Х. Дж. Бремерманн, Р. Оем и Дж. Тейлор, Phys.Rev.109 (1958) 2178 «Доказательство дисперсионных соотношений в квантованных теориях поля», Приложение: «Край теоремы клина». (Эта статья содержит ссылки на работы Николай Боголюбов и другие.)
  21. ^ Н. Н. Боголюбов и Д. В. Ширков, "Введение в теорию квантованных полей", John Wiley & Sons, Incorporated, 1959, ISBN  0-471-04223-4 / 9780471042235.
  22. ^ H.J. Borchers (декабрь 1984 г.) «Локальность и ковариация спектра», Fizika 17: 289-304,1985 и приведенные там ссылки.
  23. ^ Марвин Л. Голдбергер, Йоитиро Намбу и Рейнхард Оэме,, Ann. Phys. (Нью-Йорк), 2: 226 (1957) "Дисперсионные соотношения для нуклон-нуклонного рассеяния". В соответствии с результатами Оеме об аналитическом продолжении амплитуд, эти соотношения содержат интегралы, включающие полные сечения нуклон-нуклон и нуклон-антинуклон, а также абсолютные квадраты амплитуд аннигиляции.
  24. ^ Ян, К. (1983).Избранные статьи 1945-1980 гг., С комментариями (Чен Нин Ян), стр.32, 33.W.H. Фриман, Сан-Франциско, 1983. ISBN  0-7167-1406-X.
  25. ^ Кулоновские искажения волновой функции электрона могут быть экспериментально разделены благодаря их зависимости от Z и p.
  26. ^ Андрей Сахаров, Письма Ж. Эксп. Теор. Физ. 5 (1967), 32
  27. ^ J.H. Кристенсен, Дж. Кронин, В.Ф. Fitch и Р. ТерлейPhys. Rev. Lett. 13, 138 - 140 (1964) «Свидетельства 2π-распада мезона K20».
  28. ^ Джеймс В. КронинРед. Мод. Phys. 53, 373 - 383 (1981) «Нарушение CP-симметрии - поиск причин», Нобелевская лекция, декабрь 1980 г.
  29. ^ Ян, К. (1983).Избранные статьи 1945-1980 гг., С комментариями (Чен Нин Ян), стр.32, 33.W.H. Фриман, Сан-Франциско, 1983. ISBN  0-7167-1406-X
  30. ^ Т.Д. Ли (Колумбийский университет), Рейнхард Оэме, Чен-Нин Ян (Принстон, Институт перспективных исследований) // Phys.Rev.106: 340-345, 1957. «Замечания о возможной неинвариантности при обращении времени и сопряжении зарядов».
  31. ^ Рейнхард Оэме, Вольфхарт Циммерманн (Чикаго, EFI, Чикаго, Мюнхен, Институт Макса Планка) EFI-79/28-CHICAGO, май 1979 г., 47 стр., Phys.Rev.D21: 471,1980 «Кварковые и глюонные пропагаторы в квантовой хромодинамике».
  32. ^ Рейнхард Оем, Вольфхарт Циммерманн, EFI-79/51-CHICAGO, MPI-PAE / PTh 38/79, (получено в октябре 1979 г.)// Phys.Rev.D21: 1661, 1980. "Пропагатор калибровочного поля и число фермионных полей".
  33. ^ Рейнхард Оэме, MPI-PAE-PTH-39-90, EFI-90-50, июль 1990 г. 34 стр.// Phys.Rev.D42: 4209-4221,1990. «Ренормализационная группа, БРСТ-когомологии и проблема конфайнмента». (Эта статья содержит ссылки на работы К. Нисиджимы и других.)
  34. ^ Райнхард Оеме, Вольфхарт Циммерманн, MPI-PAE / PTh 60/82, , Коммунальная математика и физика.97: 569,1985 «Связь между эффективными связями для асимптотически свободных моделей».
  35. ^ Райнхард Оэме, Клаус Сибольд, Вольфхарт Циммерманн, MPI-PAE / PTh 36/84, май 1984 г. // Phys.Lett.B147: 115, 1984. «Уравнения ренормгруппы с исчезающим наименьшим порядком первичной бета-функции». MPI-PAE / PTh 87/84, EFI-85-05-CHICAGO, декабрь 1984 г. 11 стр. // Phys.Lett.B153: 142,1985. "Построение калибровочных теорий с одним параметром связи для Янга-Миллса и полей материи".
  36. ^ а б Р. Оэме (ЦЕРН). CERN-TH-4245/85, август 1985 г. 34 стр. , Prog Theor.Phys.Suppl.86: 215,1986 «Редукция и репараметризация квантовых теорий поля». (Посвящается Ёитиро Намбу по случаю его 65-летия.) Этот документ содержит дополнительные ссылки
  37. ^ В. Циммерманн, MPI-PAE / PTh-49/84, июль 1984 г. 24 с. // Коммунальная математика и физика. 97: 211, 1985. «Уменьшение количества параметров сцепления». (Посвящается памяти Курта Симанзика.)
  38. ^ Например: Рейнхард Оэме, выступление на симпозиуме Рингберга по квантовой теории поля, Замок Рингберг, Германия, 21-24 июня 1998 г. Лект. Заметки в Phys.558: 136-156,2000 «Уменьшение параметров связи и двойственности».
  39. ^ Например: J. Kubo, M. Mondragon, G. Zoupanos, hep-ph / 9703289, Acta Phys. Polon.B27: 3911-3944,1997 «Объединение за пределами GUT: калибровочное объединение Юкавы», лекции, прочитанные в Краковской школе теоретической физики, 1996 г., и школе Бруно Понтекорво по физике элементарных частиц, 1996 г.
  40. ^ Например: Рейнхард Оэме, «Рассеяние высоких энергий и теория релятивистской дисперсии», лекции в Равенне, в «Дисперсионные отношения и их связь с причинностью», под редакцией Э. П. Вигнера (Academic Press, New York 1964), стр. 167-256.
  41. ^ Рейнхард Оэме, «Восходящие сечения», лекция, прочитанная в июле 1971 года в DESY, до того, как восходящие сечения были обнаружены экспериментально. Тракты Спрингера в современной физике 61: 109 (1972).
  42. ^ Например: Рейнхард Оеме , Phys.Rev.Lett. 16, 215-217 (1966). «Современные алгебры и подавление распадов лептонных мезонов с DeltaS = 1».