| Hagen Kleinert | |
|---|---|
![]() | |
| Narození | 15. června1941 Twardogóra |
| Úmrtí | 7. března2025 (ve věku 83 let) Berlín |
| Alma mater | Georgijský technický institut Univerzita Hannover Coloradská univerzita v Boulderu |
| Povolání | teoretický fyzik,vysokoškolský učitel afyzik |
| Zaměstnavatel | Svobodná univerzita Berlín |
| Ocenění | Max Born Prize (2008) Majorana Prize (2008) |
| Některá data mohou pocházet zdatové položky. | |
Hagen Michael Kleinert (15. června1941Twardogóra, do 1945 Festenberg –7. března2025)[1] bylněmeckýfyzik, profesor teoretické fyziky naFU vBerlíně.
Kleinert je autorem mnoha vědeckých publikací (více než 370 článků) které se zabývajímatematickou fyzikou,fyzikouelementárních částic,atomovou fyzikou,fyzikou pevných látek,tekutými krystaly,biomembránami,emulzemi,polymery, a teoriífinančních trhů. Je také autorem několika knih z teoretické fyziky. Nejznámější z nich je učebnice –Path Integrals in Quantum Mechanics, Statistics, Polymer Physics, and Financial Market – která se od roku1990 dočkala již čtvrté edice a obdržela velmi pozitivní kritiku.[2]
Ještě jako mladý profesor navštívil Kleinert v roce 1972Caltech, kde byl silně ovlivněn významným americkým fyzikemRichardem Feynmanem. Byla to pravděpodobně tato zkušenost, která mu později pomohla úspěšně použít Feynmanůvdráhový integrál k řešenívodíkového atomu.[3][4]
Tento výsledek také značně rozšířil aplikační oblast Feynmanovy metody. Později Kleinert spolupracoval[5] s Feynmanem na jednom z jeho posledních článků.[6] Uvedená spolupráce vedla k rozpracování matematického postupu, který umožňuje převést divergentní ("weak-coupling")mocninné řady na konvergentní ("strong-coupling") mocninné řady. Tato tak zvanávariační poruchová teorie je v současné době nejpřesnější teorií na výpočet kritických exponentů,[7] které jsou pozorovány v blízkostifázových přechodů druhého řádu. Úspěšnost této metody byla experimentálně potvrzena prosupratekuté hélium v družicových experimentech.[8]
V rámci kvantové teorie kvarků nalezl původ algebry Reggeho residuí[9] předpovězenéN. Cabibbem, L. Horwitzem aY. Ne'emanem(p.232 in[10]).
Společně s K. Maki objasnil strukturuikosahedrální fáze ukvasikrystalů.[11]
V roce 1982 předpověděl prosupravodiče tříkritický bod vefázovém diagramu mezi supravodiči typu-I a typu-II.[12] Tato předpověď byla v roce 2002 nepřímo potvrzena prostřednictvímMonte Carlo simulací.[13] Zmíněná teorie je založena na nové, tak zvané,"neuspořádané" polní teorii (disorder field theory), kterou Kleinert rozpracoval ve své knizeGauge Fields in Condensed Matter(viz níže). V této teorii jsou statistické vlastnosti fluktuujícíchvortexů nebolineárních defektů popsány jako elementární excitace s pomocí kvantových polí.Neuspořádaná polní teorie je duální verzí k"uspořádané" polní teorii (order field theory) navrženéL.D. Landauem profázové přechody.
Na letní škole vErice konané v roce 1978 navrhl existenci "zlomené"supersymetrie, která by měla existovat v atomových jádrech[14], tato předpověď byla později experimentálně pozorována[15].
Jeho teorie kolektivních kvantových polí[16] a hadronizace kvarkových teorií[17] slouží dnes jako teoretické prototypy, např. vpevných látkách nebo vjaderné ačásticové fyzice.
V roce 1986 zavedl[18] pojem tuhosti doteorie strun (ve strunové teorii se běžně předpokládá, že struny mají jenom napětí). Tímto způsobem značně zlepšil fyzikální vlastnosti strun. Protože podobné rozšíření bylo také nezávisle navrženo ruským fyzikemA. Polyakovem, je tento výsledek znám jakoPolyakovova-Kleinertova strunaArchivováno 11. 6. 2020 naWayback Machine.
Jako alternativu kstrunové teorii použil Kleinert kompletní fyzikální analogii mezineeuklidovskou geometrií a geometrií krystalu sdefekty. Tento krok mu umožnil navrhnout model vesmíru dnes známého jakoWorld Crystal neboPlanck-Kleinertův krystal, který má, na vzdálenostech řáduPlanckovy délky, zcela odlišné fyzikální vlastnosti než strunová teorie. V tomto modelu látka vytváří defekty v prostoročase, které ve svém důsledku generují křivost a všechny obvyklé efekty známé zteorie obecné relativity. Zmíněna teorie inspirovala italskou umělkyni Lauru Pesce[19] k tvorbě skleněné sochy s názvem"world crystal" (viz též spodní levý rohtéto stránky).
Spolu s A. Chervyakovem zobecnil teoriidistribucí z lineárních prostorů na semigrupy tím, že konsistentně zadefinoval součin distribucí (v obvyklé matematické formulaci jsou definovány jenom lineární kombinace distribucí). Toto rozšíření bylo umožněno fyzikálním požadavkem, žedráhové integrály musí být invariantní vzhledem k libovolné transformaci souřadnic.[20] Tato vlastnost je ve skutečnosti nezbytná k důkazu ekvivalence mezidráhově-integrální formulací aSchrödingerovou teorií.
V roce 2007 byl starším členem fakulty pro Mezinárodní PhD. projekt v Relativistické Astrofyzice(IRAP)Archivováno 6. 7. 2007 naWayback Machine., která tvoří součást mezinárodní vědecké sítě pro astrofyzikuICRANetArchivováno 23. 9. 2008 naWayback Machine.. Je také zakládájícím členemESF projektuKosmologie v Laboratoři.
Kleinert je kromě jiného, čestným profesorem na Kyrgyzijsko-Ruské Slovanské Universitě, a čestným členem Ruské akademie věd.Za svůj příspěvek ve fyzice částic a ve fyzice pevných látek mu byla roku 2008 udělena[4]cena Maxe Borna smedailí.