❶ 物理學家費曼都做出了哪些偉大的貢獻
提出了費曼圖、費曼規則和重正化的計算方法,是研究量子電動力學和粒子物理學不可缺少的工具。
❷ 物理學家費曼做出了什麼貢獻
①諾貝爾物理獎得主
②提出了費曼圖、費曼規則和重正化的計算方法
③費曼還發現了呼麥這一演唱技
④曾一度被認為是愛因斯坦之後最睿智的理論物理學家,也是第一位提出納米概念的人。 ⑤1942年,24歲的費曼加入美國原子彈研究項目小組,參與秘密研製原子彈項目「曼哈頓計劃」。
❸ 費曼做出了哪些貢獻
費曼做出的貢獻有:
1、費曼物理學講義(1965年)
費曼認為他對物理學最重要的貢獻不是量子電動力學,或超流理論,或極化子,或部分子,他的首要貢獻是三卷《費曼物理學講義》。
它們已被譯成10種不同的語言,並且還有四種雙語版。該書起因於20世紀60年代,美國大學物理教學改革試圖解決的一個主要問題是:基礎物理教學應盡可能反映近代物理的巨大成就。
這三卷講義中對許多問題的處理,反映了費曼自己以及其他在前沿研究領域工作的物理學家所慣常採用的分析方法。
費曼在前言中寫道:「我講授的主要目的,不是幫助你們應付考試,也不是幫助你們為工業和國防服務。我最希望做到的是,讓你們欣賞這奇妙的世界以及物理學觀察它的方法。」
全書根據費曼課堂講授的錄音整理編輯而成,因而保留了費曼生動活潑、引人入勝、論述精闢和富於啟發的獨特風格。
2、弱相互作用理論(1958年)
費曼受李政道和楊振寧於1956年發表的關於基本粒子弱相互作用宇稱不守恆的工作啟發,他與諾貝爾物理學獎獲得者蓋爾曼(M. Gell-Mann)合作,闡述了弱作用的「普適V-A理論」,這里V代表矢量,A代表軸矢量。
提出了「矢量流守恆」的假設,中子衰變的矢量耦合常數與子衰變矢量耦合常數相等。費曼對他的這一成果非常得意,覺得:「這是我第一次發現一條新的定律。」所以,本文把它列在第二位。
3、路徑積分(1948年)
費曼在1947年春天對他的博士論文進行了整修,使之成為一種普遍性的理論。這篇發表在1948年《現代物理評論》上,題為「非相對論性量子力學的時間—空間方法」的總結性論文。
第一次公開闡述他所創立的量子力學路徑積分方法,即把從初始態到終末態的,所有在空間-時間中的可能路徑所貢獻的振幅,都疊加或者積分起來,以構成總振幅。
當然,費曼實際上找到了建立量子力學的一種新方法,有別於海森伯(W.C. Heisenberg,1901-1976) 1925年建立的「矩陣力學」和薛定諤(E. Schrding,1887-1961) 1926年建立的「波動力學」,可為量子力學的第三種等價形式。
4、費曼圖(1962年)
費曼發展了一種圖形技術,能夠大大地簡化微擾計算的分析,這就是被普遍運用的「費曼圖」。在這個圖中,用順時針時間方向的線段代表電子的運動,用逆時針方向的線段代表正電子,即電子的反粒子的運動。
由於這是一種相對論性的理論,在圖形中的每個節點的空時坐標,在計算中都要對整個空間時間積分。因此,在對由一個圖形代表的那項的全部積分中,就包括了所有各個節點的時間先後次序各不相同的貢獻。
這種方法不僅適用於量子電動力學,即電子與光子相互作用的理論,也適用於介子理論的微擾計算,或者說所有量子場論。
5、部分子模型(1968年)
早在上世紀60年代,費曼曾用直觀圖像來描述高能強子之間的相互作用,認為是通過強子內部的組成部分來完成的,他把這些組成部分稱為部分子。
1968年8月,費曼來到SLAC實驗小組,人們向他展示電子與質子深度非彈性的反常結果,並告訴他用標度無關性做出的解釋。
費曼把質子看成是部分子(類點粒子)的復合體,把電子質子的深度非彈性散射看成是電子與部分子發生彈性散射。
其實,費曼的部分子模型與蓋爾曼的誇克模型有異曲同工,他們從不同角度用不同方法達到了相同結論,原來部分子和誇克是一回事。
6、超流問題(1957年)
液態氦在溫度2.19 K以下,會發生完全無阻尼的流動,這種現象稱為超流。費曼從1953年到1957年期間研究超流問題。
他認為以往的理論不夠完整,因此用路徑積分和量子統計的方法從頭計算。定性預言了在低溫下,系統會從常流體到超流體的相變。
7、量子引力理論(1962年)
費曼從上世紀60年代致力於將廣義相對論與量子論結合起來,他堅信引力波的存在。他的工作一方面用關於引力子的量子場論的方法重新給出了廣義相對論的基本方程。
另一方面則是進一步對於微擾計算中所涉及的某些關鍵圈圖的發散性質進行討論,對量子引力問題做了基礎性的工作。特別是在1962年,費曼首次用路徑積分處理了引力理論中的規范不變性。
8、輻射的相互作用理論(1945年)
費曼為了消除經典電磁場理論中電子自能無限大的困難,試圖取消電磁場,但又要反映電磁作用的有限傳播速度(光速),這是一種在時間上的「推遲」。
他使用一半推遲解,一半超前解,並且假定所有的作用源都被一種完全的吸收體環繞著,輻射阻尼就可以看作是由吸收體的電荷以超前波形式對作用源的一種反作用。
在費曼的這種電磁學理論中,既不出現電磁場,也不出現電荷對自身的作用。這一工作的主要部分,是以費曼和惠勒聯名的形式發表在1945年的《現代物理評論》。
9、「曼哈頓」計劃(1945年)
費曼與理論物理學家貝特(H. A. Bethe, 1906-2005)合作,在核武器的早期階段,推導出適用於任何質量范圍的爆炸效率公式,它一直被使用的現在,被稱為「貝特—費曼公式」。
10、多學科和社會貢獻(1945年-1986年)
費曼對科學普及有著巨大的成就,他著有四本重要的學術著作:《量子電動力學》、《量子力學與路徑積分》、《光子強子相互作用》、《統計力學》。
編寫了《物理定律的本性》、《愛開玩笑的科學家》、《你在乎別人怎麼想?》、《費曼講物理》、《費曼講相對論》等科普著作。