Peter Higgs - Peter Higgs

Peter Higgs CH FRS FRSE HonFInstP
Nobelpristager Peter Higgs på et pressemøde, Stockholm, december 2013
Født	Peter Ware Higgs (1929-05-29) 29. maj 1929 (alder 92) Newcastle upon Tyne , England, Storbritannien
Nationalitet	Britisk
Alma Mater	King's College London , University of London (BSc, MSc, PhD)
Kendt for	Higgs boson Higgs felt Higgs mekanisme Symmetri bryder
Ægtefælle	Jody Williamson ​ ( M.  1963)
Børn	2
Priser
Videnskabelig karriere
Felter	Teoretisk fysik
Institutioner	University of Edinburgh Imperial College London University College London King's College London
Afhandling	Nogle problemer i teorien om molekylære vibrationer  (1955)
Doktorvejleder	Charles Coulson Christopher Longuet-Higgins
Doktorander
Internet side	www .ph .ed Ac .uk / Higgs
Underskrift

Peter Ware Higgs CH FRS FRSE HonFInstP (Født den 29. maj 1929) er en britisk teoretisk fysiker , professor emeritus i universitetet i Edinburgh , og Nobelprisen prismodtageren for sit arbejde på massen af subatomare partikler .

I 1960'erne foreslog Higgs, at brudt symmetri i elektro svag teori kunne forklare oprindelsen af massen af elementarpartikler generelt og W- og Z -bosonerne i særdeleshed. Denne såkaldte Higgs-mekanisme , der blev foreslået af flere fysikere udover Higgs på omtrent samme tid, forudsiger eksistensen af ​​en ny partikel, Higgs-bosonen , hvis påvisning blev et af fysikkens store mål. Den 4. juli 2012 annoncerede CERN opdagelsen af ​​bosonen ved Large Hadron Collider . Higgs -mekanismen accepteres generelt som en vigtig ingrediens i standardmodellen for partikelfysik , uden hvilken visse partikler ikke ville have nogen masse.

Higgs er blevet hædret med en række priser som anerkendelse for sit arbejde, herunder Hughes -medaljen fra 1981 fra Royal Society ; Rutherford -medaljen fra 1984 fra Institute of Physics ; Dirac -medaljen og prisen for 1997 for fremragende bidrag til teoretisk fysik fra Institut for Fysik ; prisen for høj energi og partikelfysik fra 1997 af European Physical Society ; Wolf -prisen i fysik i 2004 ; 2009 Oskar Klein Memorial Foredragsmedalje fra Royal Swedish Academy of Sciences ; 2010 American Physical Society J. J. Sakurai Prize for Theoretical Particle Physics ; og en unik Higgs -medalje fra Royal Society of Edinburgh i 2012. Opdagelsen af Higgs -bosonen fik medfysikeren Stephen Hawking til at bemærke, at han mente, at Higgs skulle modtage Nobelprisen i fysik for sit arbejde, som han endelig gjorde, delte med François Englert i 2013. Higgs blev udpeget til Order of the Companions of Honor i 2013 års nytår, og i 2015 tildelte Royal Society ham Copley -medaljen , verdens ældste videnskabelige pris.

Tidligt liv og uddannelse

Higgs blev født i Elswick -distriktet i Newcastle upon Tyne , England, til Thomas Ware Higgs (1898–1962) og hans kone Gertrude Maude f. Coghill (1895–1969). Hans far arbejdede som lydtekniker for BBC, og som følge af barndommens astma sammen med familien, der flyttede rundt på grund af sin fars job og senere Anden Verdenskrig , missede Higgs noget tidligt skolegang og blev undervist hjemme. Da hans far flyttede til Bedford , blev Higgs tilbage i Bristol med sin mor og blev stort set opvokset der. Han gik på Cotham Grammar School i Bristol fra 1941–46, hvor han blev inspireret af arbejdet fra en af ​​skolens alumner , Paul Dirac , grundlægger af kvantemekanikområdet .

I 1946, i en alder af 17 år, flyttede Higgs til City of London School , hvor han specialiserede sig i matematik, derefter i 1947 til King's College London, hvor han blev færdig med en førsteklasses hædersgrad i fysik i 1950 og opnåede en kandidatgrad i 1952 . Han blev tildelt et forskningsstipendium fra 1951 fra Royal Commission for the Exhibition i 1951 og udførte sin doktorgrad i molekylær fysik under vejledning af Charles Coulson og Christopher Longuet-Higgins . Han blev tildelt en ph.d. -grad i 1954 med et speciale med titlen Nogle problemer i teorien om molekylære vibrationer fra King's College London .

Karriere og forskning

Efter endt doktorgrad blev Higgs udnævnt til seniorforsker ved University of Edinburgh (1954–56). Derefter havde han forskellige stillinger på Imperial College London og University College London (hvor han også blev midlertidig lektor i matematik). Han vendte tilbage til University of Edinburgh i 1960 for at tiltræde som lektor ved Tait Institute of Mathematical Physics, hvilket tillod ham at bosætte sig i den by, han havde nydt, mens han vandrede til det vestlige højland som studerende i 1949. Han blev forfremmet til Reader , blev stipendiat i Royal Society of Edinburgh (FRSE) i 1974 og blev forfremmet til en personlig formand for teoretisk fysik i 1980. Han trak sig tilbage i 1996 og blev emeritus -professor ved University of Edinburgh .

Higgs blev valgt til stipendiat i Royal Society (FRS) i 1983 og stipendiat ved Institut for Fysik (FInstP) i 1991. Han blev tildelt Rutherford -medaljen og prisen i 1984. Han modtog en æresgrad fra University of Bristol i 1997. I 2008 modtog han et æresstipendium fra Swansea University for sit arbejde med partikelfysik.

I Edinburgh blev Higgs først interesseret i masse og udviklede ideen om, at partikler - masseløse, da universet begyndte - opnåede masse en brøkdel af et sekund senere som et resultat af interaktion med et teoretisk felt (som blev kendt som Higgs -feltet ). Higgs postulerede, at dette felt gennemsyrer rummet og giver masse til alle elementære subatomære partikler, der interagerer med det.

De Higgs mekanismen postulater eksistensen af Higgs feltet som giver masse på kvarker og leptoner. Dette forårsager imidlertid kun en lille del af masserne af andre subatomære partikler, såsom protoner og neutroner. I disse giver gluoner, der binder kvarker sammen, det meste af partikelmassen.

Den oprindelige grundlag af Higgs' arbejde kom fra den japanske-fødte teoretiker og Nobelprisen prismodtageren Yoichiro Nambu fra University of Chicago . Professor Nambu havde foreslået en teori kendt som spontan symmetribrud baseret på, hvad der vidste skete i superledning i kondenseret stof; teorien forudsagde imidlertid masseløse partikler ( Goldstones sætning ), en klart forkert forudsigelse.

Det siges at Higgs har udviklet de grundlæggende principper i hans teori efter at have vendt tilbage til sin Edinburgh New Town -lejlighed fra en mislykket weekendtur til Highlands. Han udtalte, at der ikke var noget "eureka -øjeblik" i udviklingen af ​​teorien. Han skrev et kort papir, der udnyttede et smuthul i Goldstones sætning (masseløse Goldstone -partikler behøver ikke forekomme, når lokal symmetri spontant brydes i en relativistisk teori) og offentliggjorde det i Physics Letters , et europæisk fysikjournal, redigeret på CERN , i Schweiz i 1964.

Higgs skrev et andet papir, der beskrev en teoretisk model (nu kaldet Higgs -mekanismen ), men papiret blev afvist (redaktørerne af Physics Letters vurderede det "uden nogen indlysende relevans for fysik"). Higgs skrev et ekstra afsnit og sendte sit papir til Physical Review Letters , et andet førende fysikblad, der udgav det senere i 1964. Dette papir forudsagde en ny massiv spin-zero boson (nu kendt som Higgs boson ). Andre fysikere, Robert Brout og François Englert og Gerald Guralnik , CR Hagen og Tom Kibble havde nået lignende konklusioner på samme tid. I den publicerede version citerer Higgs Brout og Englert og det tredje papir citerer de tidligere. De tre papirer skrevet om denne bosonopdagelse af Higgs, Guralnik, Hagen, Kibble, Brout og Englert blev hver især anerkendt som milepælspapirer ved Physical Review Letters 50 års jubilæum. Mens hver af disse berømte papirer tog lignende tilgange, er bidragene og forskellene mellem 1964 PRL -symmetribrudspapirer bemærkelsesværdige. Mekanismen var blevet foreslået i 1962 af Philip Anderson, selvom han ikke inkluderede en afgørende relativistisk model.

Den 4. juli 2012 meddelte CERN, at ATLAS- og Compact Muon Solenoid (CMS) -forsøgene havde set stærke indikationer for tilstedeværelsen af ​​en ny partikel, som kunne være Higgs -bosonen, i masseområdet omkring 126 gigaelektronvolt ( GeV ). På et seminar i Genève kommenterede Higgs "Det er virkelig en utrolig ting, at det er sket i mit liv." Ironisk nok blev denne sandsynlige bekræftelse af Higgs -bosonen foretaget samme sted, hvor redaktøren af Physics Letters afviste Higgs 'papir.

Priser og hæder

Higgs har modtaget adskillige anerkendelser, herunder:

Borgerlige priser

Higgs modtog Edinburgh -prisen for 2011. Han er den femte person, der modtog prisen, som blev oprettet i 2007 af Edinburghs råd for at ære en fremragende person, der har haft en positiv indvirkning på byen og opnået national og international anerkendelse for Edinburgh .

Higgs blev præsenteret for en graveret kærlig kop af Rt Hon George Grubb , Lord Provost i Edinburgh , ved en ceremoni afholdt i bykamrene fredag ​​den 24. februar 2012. Arrangementet markerede også afsløringen af ​​hans håndaftryk i City Chambers -firkanten, hvor de var blevet indgraveret i Caithness -sten sammen med tidligere Edinburgh -modtagere.

Higgs blev tildelt Freedom of the City of Bristol i juli 2013. I april 2014 blev han også tildelt Freedom of the City of Newcastle upon Tyne. Han blev også hædret med en messingplak installeret på Newcastle Quayside som en del af Newcastle Gateshead Initiative Local Heroes Walk of Fame.

Higgs Center for Teoretisk Fysik

Den 6. juli 2012 annoncerede Edinburgh University et nyt center opkaldt efter professor Higgs for at støtte fremtidig forskning inden for teoretisk fysik . Higgs Center for Teoretisk Fysik samler forskere fra hele verden for at søge "en dybere forståelse af, hvordan universet fungerer". Centret er i øjeblikket baseret i James Clerk Maxwell Building , hjemsted for University's School of Physics and Astronomy og iGEM 2015 -teamet (ClassAfiED). Universitetet har også etableret en formand for teoretisk fysik i navnet Peter Higgs.

Nobelprisen i fysik

Den 8. oktober 2013 blev det annonceret, at Peter Higgs og François Englert ville dele Nobelprisen i fysik 2013 "for den teoretiske opdagelse af en mekanisme, der bidrager til vores forståelse af oprindelsen af ​​masse af subatomære partikler", og som for nylig blev bekræftet gennem opdagelsen af ​​den forudsagte fundamentale partikel, ved ATLAS- og CMS-eksperimenterne på CERNs Large Hadron Collider ". Higgs indrømmer, at han var gået ud for at undgå medieopmærksomhed, så han blev informeret om, at han var blevet tildelt prisen af ​​en tidligere nabo på sin vej hjem, da han ikke havde en mobiltelefon.

Æresvenner

Higgs takkede nej til ridderskab i 1999, men i 2012 accepterede han medlemskab af The Order of the Companion of Honor . Han sagde senere, at han kun accepterede ordren, fordi han var forkert forsikret om, at prisen var dronningens gave alene. Han udtrykte også kynisme over for æressystemet og den måde, systemet "bruges til politiske formål på af magten". Ordren giver ingen titel eller forrang, men modtagere af ordren har ret til at bruge de post-nominelle bogstaver CH . I samme interview udtalte han også, at når folk spørger, hvad CH efter hans navn står for, svarer han "det betyder, at jeg er en æres schweizer." Han modtog ordren fra dronningen ved en investering i Holyrood House den 1. juli 2014.

Æresgrader

Higgs er blevet tildelt æresgrader fra følgende institutioner:

Et portræt af Higgs blev malet af Ken Currie i 2008. På bestilling af University of Edinburgh blev det afsløret den 3. april 2009 og hænger i indgangen til James Clerk Maxwell Building på School of Physics and Astronomy og School of Mathematics . Et stort portræt af Lucinda Mackay er i samlingen af Scottish National Portrait Gallery i Edinburgh. Et andet portræt af Higgs af den samme kunstner hænger i fødestedet for James Clerk Maxwell i Edinburgh, Higgs er æresbeskytter for James Clerk Maxwell Foundation . Et portræt af Victoria Crowe blev bestilt af Royal Society of Edinburgh og afsløret i 2013.

Personligt liv og politiske synspunkter

Higgs blev gift med Jody Williamson, en aktivist i Campaign for Nuclear Disarmament (CND) i 1963. Deres første søn blev født i august 1965. Higgs familie omfatter to sønner: Chris, en datalog, og Jonny, en jazzmusiker. Han har to børnebørn. Hele familien bor i Edinburgh.

Higgs var aktivist i CND, mens han var i London og senere i Edinburgh, men sagde sit medlemskab op, da gruppen udvidede sit mandat fra at føre kampagne mod atomvåben til også at føre kampagne mod atomkraft. Han var medlem af Greenpeace, indtil gruppen modsatte sig genetisk modificerede organismer .

Higgs blev tildelt Wolf -prisen i fysik i 2004 (deler den med Robert Brout og François Englert ), men han nægtede at flyve til Jerusalem for at modtage prisen, fordi det var en statslig lejlighed, hvor den daværende Israels præsident, Moshe Katsav og Higgs deltog er imod Israels handlinger i Palæstina.

Higgs var aktivt involveret i Edinburgh University -grenen af Association of University Teachers , hvorigennem han agiterede for større personaleinddragelse i ledelsen af ​​fysikafdelingen.

Higgs er ateist . Han har beskrevet Richard Dawkins for at have adopteret et " fundamentalistisk " syn på ikke-ateister. Higgs udtrykte senere, at han var utilfreds med, at Higgs -partiklen fik tilnavnet "Godpartikel", da han mener, at udtrykket "kan krænke religiøse mennesker". Normalt tilskrives dette kaldenavn for Higgs -bosonen Leon Lederman , forfatteren til bogen The God Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question? , men navnet er resultatet af forslaget fra Ledermans forlag: Lederman havde oprindeligt tænkt sig at omtale det som den "forbandede partikel".

Referencer

eksterne links

• Officiel hjemmeside
• Google Scholar List of Papers af PW Higgs
• BBC -profil af Peter Higgs
• De små tings gud - Et interview med Peter Higgs i The Guardian
• Mit liv som en boson - Et foredrag af Peter Higgs tilgængeligt i forskellige formater
• Fysiske gennemgangsbreve - 50 -års jubilæumspapirer
• I CERN Courier reflekterer Steven Weinberg over spontan symmetribrud
• Physics World, Introduktion til den lille Higgs
• Englert-Brout-Higgs-Guralnik-Hagen-Kibble-mekanisme på Scholarpedia
• Englert-Brout-Higgs-Guralnik-Hagen-Kibble-mekanismens historie på Scholarpedia
• Sakurai -prisvideoer
• «Jeg ville ønske, at de ikke havde kaldt det» The God Particle «» Interview med Peter Higgs
• Peter Higgs: Jeg ville ikke være produktiv nok til nutidens akademiske system
• Peter Higgs på Nobelprize.org inklusive Nobel -forelæsningen den 8. december 2013 Undgår Goldstone -sætningen

Priser
Forud af Serge Haroche David J. Wineland	Nobelprisen i fysikpristager 2013 Med: François Englert	Efterfulgt af Isamu Akasaki Hiroshi Amano Shuji Nakamura