狄拉克与量子力学原理

狄拉克（1902—1984）是英国物理学家。1902年8月8日诞生于英格兰布里斯托尔。是他量子力学的创始人之一。狄拉克提出了著名的狄拉克方程，并且从理论上预言了正电子的存在。狄拉克青年时代正好是原子物理学实验积累了大量材料、量子理论处于急剧变革的时代。
　　
　　狄拉克在职业学校上中学，1918年毕业后考入布里斯托尔大学电机系。1921年大学毕业，获电气工程学士学位。1923年考入剑桥大学圣约翰学院当数学研究生。1925年开始研究由海森伯等人创立的量子力学，1926年发表题为《量子力学》的论文，获剑桥大学物理学博士学位，应邀任圣约翰学院研究员。1929年周天才有两种。一种是普通的天才，他们的成就其他人也可以做到，只要他足够的努力并且有一点好运。另一种是超常的天才（数学家MarkKac称他们为“魔术师”）。他们有着惊人的、不遵常理的洞察力，很难有其他人能达到那一种智慧。爱因斯坦就是这样一类天才。1984年辞世的保罗·狄拉克也是一位超常的天才，他的方程预示了反物质的存在，他可以说是继牛顿之后英国最伟大的理论物理学家。狄拉克在23岁时成为量子力学的创始人之一。该理论是在二十世纪二三十年代发展起来的，提出了很多看起来很古怪的论断，其中包括世界是不可能被完全了解的基本事实。但是当他的同事还在被方程的哲学含义而困扰时，狄拉克认为语言是危险的，而只注重数学上的价值。对他而言，方程是美丽的。随着年龄的增长，他愈发确认没是通往真理的向导。他认为基础物理是可以从优雅的数学中拾取的，这一观点现已渗入到整个探索自然的领域。
　　
　　欧洲政局的混乱导致了二战，也分裂了原本完整的欧洲学术环境。量子力学就是诞生于这样的环境中。狄拉克和这场冲突中的每一方都保持着忠实的朋友关系。他曾试图营救被苏联政权扣押的俄罗斯物理学家PeterKapitza，但没有成功。他还真诚地对待被怀疑为纳粹拥护者的德国物理学家WernerHeisenberg。
　　
　　狄拉克是出了名的沉默。他很少讲话，安静成了他的标签。他不愿与人争执。他情感上孤僻，似乎丧失了对社会的敏感。在他的很多同事看来，他对数学之外的事物毫无兴趣，以致当他结婚时同事们都感到惊讶。然而，就像GrahamFarmelo为他作的传中所说的，狄拉克不仅仅是一个无趣的计算器。他很喜欢看连环画和米老鼠电影，后来还迷上了一个美国女歌手Cher。
　　
　　Farmelo充满同情地描述了狄拉克不幸的家庭背景。他的父母似乎憎恨着对方，他的哥哥是自杀身亡的。狄拉克把哥哥的死这归结为父亲的错，当然他父亲的某些行为也证实了这一点。在狄拉克赢得了剑桥大学的两项奖学金时，他只需要5英镑就可以离开这个地方了。他的父亲给了儿子这笔钱，让他认为是父亲让他开始自己的事业。后来狄拉克才了解到事实。在他父亲于1936年逝世后，他才发现那重要的5英镑并不是父亲给的，而是当地的一个教育机构，但是他父亲积攒了7500英镑，相当于他年薪的15倍。
　　
　　狄拉克因为发现反物质而赢得了1933年的诺贝尔物理学奖。在那群发展量子力学和改革物理学的年轻人中，他的确是最出色的一个。保罗·狄拉克是奇怪世界中的一个奇怪的人。这篇迟到的传记也是最受欢迎的。
　　
　　狄拉克出生于英格兰西南部的布里斯托，在布里斯托大学取得电子工程和数学两个学位之後，於1926年在剑桥大学取得博士学位。
　　
　　贡献
　　
　　他对物理学的主要贡献是：给出描述相对论性费米粒子的量子力学方程（狄拉克方程），给出反粒子解；预言磁单极；费米—狄拉克统计。另外在量子场论尤其是量子电动力学方面也作出了奠基性的工作。在引力论和引力量子化方面也有杰出的工作。
　　
　　著作
　　
　　他一生著作不少．他的《量子力学原理》，一直是该领域的权威性经典名著，甚至有人称之为「量子力学的圣经」。
　　
　　狄拉克对物理学的主要贡献是发展了量子力学，提出了著名的狄拉克方程，并且从理论上预言了正电子的存在。
　　
　　狄拉克原来从事相对论动力学的研究，自从1925年海森伯访问剑桥大学以后，狄拉克深受影响，把精力转向量子力学的研究。1928年他把相对论引进了量子力学，建立了相对论形式的薛定谔方程，也就是著名的狄拉克方程。这一方程具有两个特点：一是满足相对论的所有要求，适用于运动速度无论多快电子；二是它能自动地导出电子有自旋的结论。这一

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