現代の有名物理学者1 ホーキングからリサ・ランドールまで

物理

スティーブン・ホーキング

イギリスの理論物理学者でブラックホールと宇宙の性質に関する研究で知られる。ブラックホールが放射線を放出するという彼の発見は現在ではホーキング放射として知られている。それまではブラックホールからは何も逃げられないと考えられていたためこれは画期的な発見だった。博士のブラックホールに関する研究は量子重力理論の発展にも貢献した。その他にも、ジェームズ・ハートルとともにハートル・ホーキング状態モデルを開発しビッグバン以前には時間は存在せず、したがって宇宙の始まりという概念は無意味であると提唱した。無境界提案 として知られる理論である。

エドワード・ウィッテン

一般相対性理論と量子力学を調和させようとする理論物理学の枠組みである超ひも理論の第一人者。様々な弦理論のバージョンに貢献し、以前は別個のものと考えられていた5つの超弦理論を統合するM理論を導入した。この分野における彼の研究は特に場の量子論と弦理論の幾何学の分野において、物理学と数学の両方に大きな影響を与えている。

エドワード・ウィッテン

ジュアン・マルダシナ

アルゼンチン系アメリカ人の理論物理学者。弦理論のAdS/CFT対応を定式化したことで知られる。この対応関係は高次元反デ・シッター空間(AdS)で定式化された一種の弦理論と、この空間の境界で定義された共形場理論(CFT)との関係を示唆している。これは量子重力を理解する上で極めて重要な進展でありブラックホールと場の量子論の本質に関する洞察をもたらした。

アラン・グース

アメリカの理論物理学者。宇宙インフレーション理論の研究で知られる。彼はビッグバンの後、宇宙は指数関数的に膨張してその後、膨張速度が緩やかになったと提唱した。このインフレーション理論によって宇宙の大規模構造が説明され水平線の問題や平坦性の問題など、ビッグバン理論におけるいくつかの問題は解決された。ガースのインフレーション理論は初期宇宙を理解する上での基本となっている。

デビッド・グロス

アメリカの理論物理学者であり、ノーベル賞受賞者でもあるデビッド・グロスは、クォークとグルーオンを陽子と中性子に結合させる強い力の理論である量子色力学(QCD)の分野での研究で有名である。グロスは、フランク・ウィルゼック、デヴィッド・ポリッツァーとともに、QCDにおける漸近的自由度を発見した。この基本的発見は、クォークが高エネルギーでは自由粒子のように振る舞うが、低エネルギーでは核粒子に束縛される理由を説明するものである。グロスと彼の同僚たちは、この画期的な研究により、2004年にノーベル物理学賞を受賞した。

QCDについて

フランク・ウィルゼック

アメリカの理論物理学者でノーベル賞受賞者。ウィルゼックの貢献は多岐にわたるが、特に量子色力学(QCD)における強い力の分野で注目されている。強い相互作用の理論における漸近的自由度の発見により、2004年にノーベル物理学賞を受賞。この発見によって陽子や中性子の中でクォークがどのように相互作用しているのか、なぜクォークを孤立させることができないのかが説明された。彼の研究は素粒子物理学の理解の基礎となっている。

シェルドン・グラショー

アメリカの理論物理学者。弱い核力と電磁気力をひとつの電弱力に統一した功績により、アブダス・サラム、スティーブン・ワインバーグとともに1979年にノーベル物理学賞を受賞。彼の研究は、宇宙の基本的な粒子と力を理解する上で礎となっている素粒子物理学の標準モデルの開発に不可欠であった。

ジェラール・ト・フフト

オランダの理論物理学者で、素粒子物理学の現代的理解の基礎となるゲージ理論の研究で知られる。学位論文の指導教官であったマルティヌス・ヴェルトマンとともに、電弱理論の基本部分であるヤン・ミルスの場を規制し、繰り込む方法を開発した。これらの方法は電弱理論が完全に矛盾のない量子論であることを証明するのに不可欠であった。フフトとヴェルトマンは電弱相互作用の量子構造を解明した功績によって1999年にノーベル物理学賞を受賞した。

リサ・ランドール

アメリカの理論物理学者。素粒子物理学と宇宙論の研究で知られる。彼女の重要な貢献のひとつにラマン・サンドラムと共同開発したランドール・サンドラム・モデルがある。このモデルは観測可能な宇宙は高次元空間に埋め込まれた3次元のブレーンであり重力が他の基本的な力に比べて弱い理由を説明できると提唱している。彼女の研究は超ひも理論、量子重力、そして宇宙の基本的な性質についての我々の理解に影響を与えるものである。

アンドレ・ガイム

オランダ系イギリス人の物理学者で炭素原子が六角形格子に配列した厚さ1原子の層であるグラフェンに関する画期的な研究で知られる。ガイムはコンスタンチン・ノボセロフとともに、スコッチテープとグラファイトを使った簡単な方法で、グラフェンの単離に初めて成功した。この発見は、グラフェンの特殊な性質によりエレクトロニクス、材料科学、物理学などさまざまな分野に多大な影響を与える。ガイムとノボセロフは、二次元物質グラフェンに関する先駆的な実験により2010年にノーベル物理学賞を受賞した。

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