Entdecken Sie in diesem kurzen Blogbeitrag das Leben eines berühmten Wissenschaftlers.
Was war die Geschichte von Richard Feynman?
Richard Feynman war ein nobelpreisgekrönter US-amerikanischer Physiker, der besonders für seine Beiträge zur Quantenphysik, Quantenelektrodynamik und Teilchenphysik sowie zur Quanteninformatik und Nanotechnologie bekannt war. Zu seinen Lebzeiten war er einer der bekanntesten Wissenschaftler der Welt und durch seine Bücher und Vorträge ein großer Popularisator der Physik. Er galt auch als eine Art Exzentriker und Freigeist und brachte einen schelmischen Sinn für Humor in seine Arbeit ein, wie sein berühmtes Zitat „Ich denke, ich kann sicher sagen, dass niemand die Quantenmechanik versteht“ veranschaulicht.
Richard Phillips Feynman wurde am 11. Mai 1918 in Queens, New York, als Sohn jüdischer Eltern aus Russland und Polen geboren. Als Kind wurde er stark von seinem Vater Melville beeinflusst, der ihn ermutigte, Fragen zu stellen, um das orthodoxe Denken zu hinterfragen, und von seiner Mutter Lucille, von der er seinen Sinn für Humor erbte, den er sein ganzes Leben lang beibehielt. Seine Schwester Joan wurde ebenfalls professionelle Physikerin.
Schon in seiner Jugend beschreibt sich Feynman als „bekennender Atheist“. Er liebte es, Radios zu reparieren, und zeigte schon in jungen Jahren ein Talent für Technik. An der Far Rockaway High School in Queens zeichnete er sich in Mathematik aus und gewann in seinem letzten Schuljahr mit Abstand die Mathematikmeisterschaft der New York University.
Die Aufnahme an der Columbia University, seiner ersten Wahl, wurde ihm aufgrund der „Judenquote“ verweigert, und er schrieb sich stattdessen am Massachusetts Institute of Technology ein, wo er 1939 einen Bachelor-Abschluss machte und zum Putnam Fellow ernannt wurde. Er erzielte eine beispiellos perfekte Punktzahl bei den Aufnahmeprüfungen für das Graduiertenstudium an der Princeton University (obwohl er in Geschichte und Englisch eher mittelmäßig abschnitt), wo er zusammen mit anderen Koryphäen wie Albert Einstein, Wolfgang Pauli und John von Neumann Mathematik und Physik studierte. Er promovierte 1942 in Princeton bei seinem Berater John Wheeler mit einer Dissertation, in der er einen Ansatz zur Quantenmechanik entwickelte, der vom Prinzip der „geringsten Wirkung“ bestimmt wird und das von James Clerk Maxwell entwickelte wellenorientierte elektromagnetische Bild durch ein Bild ersetzt, das vollständig auf den Wechselwirkungen von Teilchen basiert, die in Raum und Zeit kartographiert werden.
Während seines Aufenthalts in Princeton heiratete er seine erste Frau, Arline Greenbaum, die jedoch einige Jahre später, 1945, an Tuberkulose starb. Eine zweite Ehe, im Juni 1952 mit Mary Louise Bell, war kurz und erfolglos.
Während seiner Zeit in Princeton wird Feynman von dem Physiker Robert Wilson überredet, am Manhattan-Projekt teilzunehmen, dem Projekt der US-Armee in Kriegszeiten in Los Alamos, um eine Atombombe zu entwickeln. Obwohl er nicht zum Kern des Projekts gehörte, tauchte er in die Arbeit ein und wurde schnell zum Gruppenleiter unter Hans Bethe. Er ist beim Test der Trinity-Bombe im Jahr 1945 dabei. Im Rahmen des Projekts ist er an der Einführung des Systems zur Verwendung von IBM-Lochkarten für Berechnungen und an der Berechnung von Neutronengleichungen für Kernreaktoren beteiligt. Später entwickelte er in den Einrichtungen der US-Armee in Oak Ridge Sicherheitsverfahren für die Lagerung von atomarem Material und führte theoretische Arbeiten an der vorgeschlagenen Uranhydridbombe durch, die sich später als nicht realisierbar herausstellte. Er erwarb sich auch einen Ruf für seine Streiche und für seine Angewohnheit, nach Art der Indianer in der Wüste zu trommeln.
Während seines Aufenthalts in Los Alamos besuchte ihn Niels Bohr, um über Physik zu diskutieren, und er wurde ein enger Freund des Laborleiters Robert Oppenheimer, der nach dem Krieg vergeblich versuchte, ihn an die University of California in Berkeley zu locken. Rückblickend hielt Feynman seine Entscheidung, am Manhattan-Projekt zu arbeiten, damals für gerechtfertigt, äußerte aber nach der Niederlage Nazi-Deutschlands ernsthafte Bedenken bezüglich der Fortführung des Projekts und litt nach der Zerstörung Hiroshimas unter depressiven Episoden.
Nach dem Krieg lehnte Feynman ein Angebot des Institute for Advanced Study in Princeton, New Jersey, ab, obwohl dort prominente Mitglieder der Fakultät wie Albert Einstein, Kurt Gödel und John von Neumann anwesend waren. Er folgte Hans Bethe an die Cornell University, wo er von 1945 bis 1950 theoretische Physik unterrichtete. Danach entschied sich Feynman für die Professur für theoretische Physik am California Institute of Technology (teilweise wegen des Klimas, wie er zugab), obwohl ihm Professuren an anderen renommierten Universitäten angeboten wurden. Dort blieb er bis zum Ende seiner Karriere.
In Kalifornien heiratete er zum dritten Mal, und zwar die Engländerin Gweneth Howarth, die seine Begeisterung für das Leben und seinen Abenteuergeist teilte. Im Jahr 1962 bekamen sie einen Sohn, Carl, und adoptierten 1968 eine Tochter, Michelle. Carl erbte die Liebe und Neigung seines Vaters zur Mathematik und arbeitete später auf hohem Niveau im Bereich der Informatik, insbesondere in der Nutzung mehrerer Computer zur Lösung komplexer Probleme, die später als Parallelrechnen bekannt wurde.
Feynman erwarb sich den Ruf, komplexe Elemente der theoretischen Physik auf leicht verständliche Weise erklären zu können, und wurde manchmal als „der große Erklärer“ bezeichnet. Er war gegen Auswendiglernen oder unreflektiertes Auswendiglernen, obwohl er bei unvorbereiteten Schülern auch streng sein konnte. Sein Buch „Feynman Lectures On Physics“ aus dem Jahr 1964, das Vorträge über Mathematik, Elektromagnetismus, Newtonsche Physik, Quantenphysik und sogar die Beziehung zwischen Physik und anderen Wissenschaften enthält, ist nach wie vor ein Klassiker. Auch andere verschiedene Vorträge und Interviews wurden zu Büchern verarbeitet, darunter „The Character of Physical Law“, „QED: The Strange Theory of Light and Matter“, „Statistical Mechanics“ und „Lectures on Gravity“.
Im Dezember 1959 hielt Feynman bei einem Treffen der American Physical Society am California Institute of Technology eine visionäre und bahnbrechende Rede mit dem Titel „There’s Plenty of Room at the Bottom“ (Es gibt viele Räume am Boden). Darin schlug er die Möglichkeit vor, Strukturen ein Atom oder Molekül nach dem anderen aufzubauen – eine Idee, die damals fantastisch klang, aber inzwischen unter dem Namen Nanotechnologie weithin bekannt geworden ist. Er stiftete persönlich Preise in Höhe von 1.000 US-Dollar für zwei seiner Herausforderungen in der Nanotechnologie, die von William McLellan und Tom Newman gewonnen wurden.
Er war auch einer der ersten Wissenschaftler, der die Möglichkeit von Quantencomputern entwarf, und spielte eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung des ersten massiv parallelen Computers, indem er innovative Verwendungsmöglichkeiten für ihn in numerischen Berechnungen, dem Aufbau neuronaler Netze und physikalischen Simulationen unter Verwendung zellularer Automaten fand.
Während seiner Zeit am Caltech arbeitete er unter anderem an folgenden Themen: Quantenelektrodynamik (die Theorie der Wechselwirkung zwischen Licht und Materie), die er in Cornell zu entwickeln begonnen hatte und für die er 1965 gemeinsam mit Julian Schwinger und Sin-Itiro Tomonaga den Nobelpreis für Physik erhielt; die Physik der Suprafluidität von unterkühltem flüssigem Helium und sein quantenmechanisches Verhalten ; ein Modell des schwachen Zerfalls (wie der Zerfall eines Neutrons in ein Elektron, ein Proton und ein Anti-Neutrino) in Zusammenarbeit mit Murray Gell-Mann, Professor am CalTech; sein Partonenmodell für die Analyse von hochenergetischen Hadronkollisionen, das er parallel zu Murray Gell-Manns Quarktheorie entwickelte (obwohl das Quarkmodell das am meisten akzeptierte Modell ist).
In seinen Arbeiten zur Quantenelektrodynamik entwickelte er ein wichtiges Werkzeug, die Feynman-Diagramme, um die Wechselwirkungen zwischen Teilchen in der Raumzeit konzeptualisieren und berechnen zu helfen, insbesondere die Wechselwirkungen zwischen Elektronen und ihren Antimaterie-Gegenstücken, den Positronen. Die Feynman-Diagramme, die leicht zu visualisierende grafische Analoga zu den komplexen mathematischen Ausdrücken sind, die zur Beschreibung des Verhaltens von interagierenden Teilchensystemen benötigt werden, durchdrangen in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts viele Bereiche der theoretischen Physik. Seine ehrgeizige Idee war es, Diagramme zu verwenden, um die gesamte Physik in Bezug auf Teilchenspins und Grundkräfte zu modellieren und die starken Wechselwirkungen zu erklären, die die Streuung von Nukleonen steuern.
Er wurde 1965 zum ausländischen Mitglied der Royal Society ernannt und erhielt später die Oersted-Medaille für Lehrtätigkeit, auf die er besonders stolz zu sein schien. Außerdem wurde er Mitglied der American Physical Society, der American Association for the Advancement of Science und der National Academy of Science. Später in seinem Leben beschäftigte sich Feynman mit den Theorien der Quantengravitation. Obwohl sie nicht zu diesem Zweck entwickelt worden waren, wurden seine Feynman-Diagramme grundlegend für die Entwicklung der String-Theorie und der M-Theorie. Er war jedoch nicht vollständig von diesen Theorien überzeugt und warf den Stringtheoretikern vor, „nichts zu berechnen“ und ihre Ideen nicht zu überprüfen.
Zwei Jahre vor seinem Tod spielte Feynman eine wichtige Rolle bei der Untersuchung der Rogers-Kommission zur Katastrophe des Space Shuttles Challenger im Jahr 1986. Er erkrankte an zwei seltenen Krebsformen, dem Liposarkom und der Waldenström-Makroglobulinämie, und starb am 15. Februar 1988 in Los Angeles, kurz nach einem letzten Operationsversuch für ersteres. Seine letzten aufgezeichneten Worte sind notiert als „Ich würde es hassen, zweimal zu sterben. Es ist so langweilig.“
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