保罗·狄拉克

量子力学的奠基者

保罗·狄拉克

保罗·狄拉克（PaulAdrienMauriceDirac，1902年8月8日—1984年10月20日），全名保罗·阿德里安·莫里斯·狄拉克，英国物理学家，量子力学和量子电动力学的奠基者之一。[2][3][10][11][12]1902年8月8日，狄拉克出生英国布里斯托尔市[6]，1921年-1923年，他先后获工程学、数学学士、物理学博士学位。[2][3][13][14]在此期间，他持续量子力学研究，发展出涵盖波动力学与矩阵力学的广义理论。[2][15]1927年，保罗·狄拉克来到哥廷根大学；同年，他参加了第五届索尔维会议。[16]1928年，他引入交换力概念，提出空穴理论，预言正电子的存在。[17]1930年，他出版《量子力学原理》一书，将矩阵力学和波动力学的著作整合为单一的数学形式主义。[18]1932年，狄拉克担任剑桥大学卢卡斯数学教授。[17]1961年，狄拉克当选为宗座科学院院士[19]。1969年，在从剑桥大学卢卡斯教授的职位上退休两年后，他加入了位于塔拉哈西的佛罗里达州立大学物理系。[20]1984年，狄拉克逝世，享年82岁。[18]

保罗·狄拉克（PaulAdrienMauriceDirac，1902年8月8日—1984年10月20日），全名保罗·阿德里安·莫里斯·狄拉克，英国物理学家，量子力学和量子电动力学的奠基者之一。[3][4][11][12][13]

1902年8月8日，狄拉克出生英国布里斯托尔市[7]，1921年-1923年，他先后获工程学[注1]、数学学士[注2]、物理学博士[注3]学位。[3][4][14][15]在此期间，他持续量子力学研究，发展出涵盖波动力学与矩阵力学的广义理论。[3][16]1927年，保罗·狄拉克来到哥廷根大学；同年，他参加了第五届索尔维会议。[17]1928年，他引入交换力概念，提出空穴理论，预言正电子的存在。[18]1930年，他出版《量子力学原理》一书，将矩阵力学和波动力学的著作整合为单一的数学形式主义。[19]1932年，狄拉克担任剑桥大学卢卡斯数学教授。[18]1961年，狄拉克当选为宗座科学院院士[20]。1969年，在从剑桥大学卢卡斯教授的职位上退休两年后，他加入了位于塔拉哈西的佛罗里达州立大学物理系。[21]1984年，狄拉克逝世，享年82岁。[19]

狄拉克在物理学上有许多贡献，包括统一维尔纳·海森堡的矩阵力学与埃尔温·薛定谔的波动学，发展出量子力学的基本数学架构。狄拉克在路径积分和二次量子化领域扮演先驱者，为量子电动力学发展奠定基础。[19][22]1930年，保罗·狄拉克当选为英国皇家学会会员。[23]1933年，狄拉克与薛定谔共获诺贝尔物理学奖。[10][4]美国国家磁实验室评价狄拉克对量子力学和量子电动力学的发展至关重要。[24]

早年经历

1902年8月8日，保罗·狄拉克出生于英国布里斯托尔市，他的父亲查尔斯·阿德里安·拉迪斯拉斯·狄拉克(CharlesAdrienLadislasDirac)是来自瑞士的法国裔移民，是法语老师，对其家教很严，母亲弗洛伦斯·霍尔滕(FlorenceHolten)是英国人，是一名布里斯托尔的图书管理员。[25][26][27][24]

1907年狄拉克（右二）的全家福
1907年狄拉克（右二）的全家福

求学生涯

保罗·狄拉克从小喜爱数学和自然科学。1918年，他跳级读完中学后，免学费进入英国布里斯托大学电机系学习工科。[28]1921年，保罗·狄拉克获得（工程学）学位。随后，攻读布里斯托大学数学学士学位。[4]在数学老师彼得·弗雷泽（PeterFraser）的影响下，他对射影几何产生了浓厚的兴趣，并开始将其应用于闵可夫斯基相对论的几何版本中。[29]

深造研究

1923年保罗·狄拉克再度以一级荣誉的成绩从布里斯托大学毕业，并进入剑桥大学学习物理。[3][30]在那里，他在拉尔夫·福勒的指导下深入研究他对广义相对论[注4]，并开始涉足新兴的量子物理学领域。[31]保罗·狄拉克的工作主要涉及量子力学的数学和理论方面。1925年海森堡提出新量子力学之后，他就立即开始了研究工作——独立地提出了一个数学等价物，主要包括一个用于计算原子特性的非交换代数并撰写了一系列有关论文，发表在《皇家学会会刊》上。[4]1926年，保罗·狄拉克发表题为《量子力学》的论文，并获剑桥大学物理学博士学位，还应邀任圣约翰学院研究员。[4][14][32][15]

当选院士

1926年9月，他前往位于哥本哈根的尼尔斯·玻尔研究所致力量子力学研究，发展出涵盖波动力学与矩阵力学的广义理论。这个方法与经典哈密顿力学定理正则变换相类似，允许使用不同组的变量基底。[33][3][16]1927年保罗·狄拉克前往德国哥廷根，同年受邀参加第五届索尔维会议，在此期间，他结识了赫尔曼·外尔、马克斯·玻恩、罗伯特·奥本海默等人，并当选为圣约翰学院院士。[34]

学术突破

1928年保罗·狄拉克提出了狄拉克方程，该方程描述了费米子的行为并预测了反物质的存在，被认为是物理学中最重要的方程之一。[35][36][37]同年，保罗·狄拉克与海森伯合作，发现交换相互作用，引入交换力的重要概念；同一年，他建立相对论性的电子理论，提出相对论协变性的波动方法，提出空穴理论，预言正电子的存在。[18]1930年，他出版的《量子力学原理》一书将矩阵力学和波动力学的著作整合为单一的数学形式主义。同年，当选为英国皇家学会院士。[19]

获诺贝尔奖

1931年，保罗·狄拉克写了《电磁场中的量子化奇点》的论文，提出磁单极子，预言了反物质的存在，并提出宇宙中单个磁单极子的存在足以解释电荷的量子化。[38][39]1932年，狄拉克接替约瑟夫·拉莫尔担任剑桥大学卢卡斯数学教授。[18]第二年，保罗·狄拉克与埃尔温·薛定谔共同获得诺贝尔物理奖[18][40]。1937年秋天，保罗·狄拉克和曼西·巴拉兹结婚。[4]20世纪50年代末，他应用自己开发的哈密顿方法将爱因斯坦的广义相对论转化为哈密顿形式，并在技术上完成了引力的量子化问题。[41][42][43]

狄拉克与妻子，1963年
狄拉克与妻子，1963年

出版著作

1969年，保罗·狄拉克辞去剑桥大学的职务并接受佛罗里达州立大学提供的教职。[19]1975年，保罗·狄拉克在新南威尔士大学进行了一系列演讲。这系列演讲后来集结出版成了《物理学的方向》（1978年）一书。他将这本书的版税捐给新南威尔士大学设立了狄拉克系列讲座。[10]狄拉克银质奖章便是在这个场合下由校方所颁发的奖项。[19]

晚年生活

1983年，保罗·狄拉克被诊断出右侧肾脏感染了肺结核。[44]1984年10月20日，保罗·狄拉克在佛罗里达州塔拉哈西逝世，享年82岁，死后埋葬于当地的罗斯兰公墓。他的妻子于2002年去世后与他合葬。[19]

1983年的狄拉克
1983年的狄拉克

主要成果

狄拉克在物理方面研究成果很多，在量子力学方面，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，又叫狄拉克方程；[10]并在1931年证明了单一磁单极的存在就足以解释电荷的量子化；[45][46][47]1937年他参考了爱德华·亚瑟·米尔恩的理论，允许引力常数随时间改变。基于这些假设，他设计了一个自己的宇宙学的模型等。[10]在量子辐射理论方面，他和恩利克·费米各自独立发现了费米-狄拉克统计（Fermi–Diracstatistics）。[48]在宇宙学方面，狄拉克提出了一种与爱因斯坦广义相对论不同的宇宙大爆炸模型；[49]

量子力学理论

保罗·狄拉克原来从事相对论动力学的研究，自从1925年沃纳·海森堡访问剑桥大学以后，受其影响，转向量子力学的研究。[10]

狄拉克在讲授《量子力学》
狄拉克在讲授《量子力学》

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，又叫狄拉克方程。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的电子；二是它能自动地导出电子有自旋的结论。这一方程的解很特别，既包括正能态，也包括负能态。保罗·狄拉克由此做出了存在正电子的预言，认为正电子是电子的一个镜像，它们具有严格相同的质量，但是电荷符号相反。他根据这个图象，还预言存在一个电子和一个正电子互相湮灭放出光子的过程；相反，这个过程的逆过程，就是一个光子湮灭产生出一个电子和一个正电子的过程也是可能存在的。[10]

1930年，保罗·狄拉克出版了量子力学著作《量子力学原理》，在这本书中他将海森堡在矩阵力学以及薛定谔在波动力学的工作整合成一个数学体系，当中连结了可观测量与希尔伯特空间中作用子的关系。书中也介绍了量子力学中广泛应用的狄拉克δ函数。[10]

1932年，美国物理学家卡尔·大卫·安德森在研究宇宙射线簇射中高能电子径迹的时候，发现强磁场中有一半电子向一个方向偏转，另一半向相反方向偏转，经过仔细辨认，这就是保罗·狄拉克预言的正电子。后来很快又发现了γ射线产生电子对，正、负电子碰撞“湮灭”成光子等现象，全面印证了保罗·狄拉克预言的正确性。保罗·狄拉克的工作，开创了反粒子和反物质的理论和实验研究。[10]

1937年提出了引力随时间变化的假设。[50]1939年他在《量子力学原理》第三版中加入了他的数学符号系统——狄拉克符号。[10]1942年为消除电子固有能量的无限大值而引人不定度规的概念。1962年提出u子的理论，在这个理论中u子被描写为电子的振动状态。此后，主要研究引力理论的哈密顿表述形式问题，以进一步把引力场量子化。[50]

狄拉克方程与量子电动力学

1928年，保罗·狄拉克提出了相对论波动方程，人们称之为狄拉克方程，并独立于沃尔夫冈·泡利的工作发现了描述自旋的2x2矩阵。[51][52]公式为，其中是波函数，是约化普朗克常数，是拉普拉斯算子，即相对论形式的薛定谔方程。利用这个方程研究氢原子能级分布时，考虑有自旋角动量的电子作高速运动时的相对论性效应，给出了氢原子能级的精细结构，与实验符合得很好。[53]

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的电子；二是它能自动地导出电子有自旋的结论。这一方程的解很特别，既包括正能态，也包括负能态。保罗·狄拉克由此做出了存在正电子的预言，认为正电子是电子的一个镜像，它们具有严格相同的质量，但是电荷符号相反。他根据这个图象，还预言存在一个电子和一个正电子互相湮灭放出光子的过程；相反，这个过程的逆过程，就是一个光子湮灭产生出一个电子和一个正电子的过程也是可能存在的。1932年，美国物理学家卡尔·大卫·安德森在研究宇宙射线簇射中高能电子径迹的时候，发现强磁场中有一半电子向一个方向偏转，另一半向相反方向偏转，经过仔细辨认，这就是保罗·狄拉克预言的正电子。后来很快又发现了γ射线产生电子对，正、负电子碰撞“湮灭”成光子等现象，全面印证了保罗·狄拉克预言的正确性。保罗·狄拉克的工作，开创了反粒子和反物质的理论和实验研究。然而，狄拉克方程和克莱因-戈登方程都存在一个问题，即存在无法解释的负能量解。这一问题引发了狄拉克对电子反粒子——正电子存在的预测。[54][55][56][57]

费米-狄拉克统计

保罗·狄拉克是量子辐射理论的创始人，他和恩利克·费米各自独立发现了费米-狄拉克统计（Fermi–Diracstatistics）。[48]

在费米-狄拉克统计说明一书中，假设了在能级均匀分布的条件下，可以得到电子在小型一维系统中的分布情况。该方法包括考虑孤立的系统，并将电子从其零温位置移开。然后用整数分区数来表示分布。当系统与电绝缘体发生热接触时，电子分布是通过将前一结果与波尔兹曼因子作为权重求平均而得到的。最后，当系统与大型介质发生热接触和电接触时，通过对电子数N求平均，就会得出费米-狄拉克分布。电子气体发射或吸收光的统计量无需对光场进行量化即可获得。严谨而基本的处理方法有助于澄清统计力学中使用的概念。截至2023年，费米–狄拉克统计已经是物理学的一个重要部分了。[48]

宇宙学方面

1937年2月，保罗·狄拉克刚度完新婚蜜月不久，就在《自然》杂志上发表了一篇关于宇宙学的论文。10个月后，他将自己的思想扩展成一篇更长的文章，为宇宙学提供了新的理论基础。[1]保罗·狄拉克提出了一种与爱因斯坦广义相对论不同的宇宙大爆炸模型，这个模型受到米尔恩和亚瑟·爱丁顿理论的启发。他还基于数灵学提出了“大数理论”，认为自然界中任何两个无因次甚大数之间都存在一个简单的数学关系。并由此推出引力常数逐渐减小以及自由空间中质子和中子数量会自发增加的观点。[49]

然而，狄拉克的这些理论在当时并未得到广泛认可，因为它们违背了爱因斯坦的引力理论和能量守恒定律。虽然狄拉克在1970年后尝试通过其他角度解释这些理论，并写了大量文章试图与实际观测结果相吻合，但没有证据能够证实他的理论的正确性。[49]

磁单极子

1931年在一篇《量子化电磁场中的奇点》的文章中，狄拉克探讨了磁单极这个想法1933年，延续了其1931年的论文，狄拉克证明了单一磁单极的存在就足以解释电荷的量子化。[45][46][47]

他1928年发表的关于电子的方程，使量子力学和狭义相对论相容，能同时解释粒子的自旋和磁矩。3年后，在他那篇关于磁单极子的开创性论文中，他顺带用这个方程预示了反电子（antielectron）的存在。1931年秋天，在普林斯顿大学的一系列讲座结束时，狄拉克几乎直接预言了存在反电子，不过没有证据表明他鼓励实验家去寻找这种新粒子。1932年8月，加州理工学院的卡尔·安德森（CarlAnderson）首次发表了与电子质量相同但电荷相反的粒子存在的证据，但他没有提到狄拉克的工作。直到几个月后，学界才意识到安德森发现了狄拉克预言的反电子。30年后，狄拉克带着一种奥林匹克式的超然态度（这已成为他的标志）说，他最大的满足感不是来自反电子的发现，而是来自方程的正确性。[58]

狄拉克和泡利
狄拉克和泡利

大数假说

在1937年，狄拉克提出了大数假说。他比较了两个不带量纲的量值：基本作用力（在此为引力与电磁力）的比值与宇宙年龄的尺度，发现两者皆落在约39个数量级。狄拉克猜测这可能并非巧合，两者或许存在某种关联性。参考了爱德华·亚瑟·米尔恩的理论，允许引力常数随时间改变。基于这些假设，他设计了一个自己的宇宙学的模型。[10]

量子化引力场

狄拉克将实物粒子与量子化场联系起来，他于1927年提出电磁场量子化的方案：将电磁场当作包含无限多个不同频率的谐振子的体系，每个谐振子的能量取值都是分立的。由量子力学得知，其能量为，其中，为谐振子振动的角频率，=0，1，2，…代表该谐振子不同能级对应之能量量子数。那么，电磁场的总能量为，这实际上就表示电磁场体系由个频率为 的光子、个频率为的光子......个频率为的光子.....所组成。电磁场的能

量改变，便有一定数量的不同频率的光子产生或湮没;能量改变交自然是不连续的。这相当于谐振子体系在不同能级之间发生量子跃迁。在电磁场量子化的过程中,如电场强度、磁感应强度、电磁老势等场量转化成算符，就与量子力学中各力学量以算符面目出现相仿佛。电磁场算符表征的是场量子-光子的产生和湮没。[59]

弦理论

狄拉克被认为是弦理论的先行者，他还发展了具有动力学约束的量子场的一般理论，构成了当今规范理论和超弦理论的基础。[60][61][62]

人才培养

根据2023年9月数学谱系项目网站数据，保罗·狄拉克在剑桥大学先后指导8名学生。通过数学谱系项目网站数据，保罗·狄拉克还有1567名“徒子徒孙”。[63]

保罗·狄拉克剑桥大学培养人才列表时间中文姓名英文姓名人物介绍学校成就1935年霍米·杰汉吉尔·巴巴Homi Jehangir Bhabha[64]印度核物理学家[65]剑桥大学创立塔塔基础研究所，是印度核计划研究负责人[64]1937年李斯Lees,A-剑桥大学-1945年克里斯蒂·贾亚拉特南·埃利泽Christie Jayaratnam Eliezer锡兰泰米尔数学家、物理学家剑桥大学锡兰科学促进协会主席，澳大利亚泰米尔协会联合会的支柱[66][67]1947年哈里什·钱德拉Harish·Chandra印度裔美国数学家和物理学家剑桥大学在表示论，特别是半单李群的调和分析方面做了基础工作[68][69]1951年理查德·约翰·伊登Richard John Eden英国理论物理学家剑桥大学英国基本粒子物理学解析、 S 矩阵研究的主要倡导者[70]1953年丹尼斯·夏马Sciama,Dennis物理学家 剑桥大学研究不断演化和膨胀的宇宙中天体物理相互作用的先驱之一[71]1955年约翰·波尔金霍恩Polkinghorne,John英国理论物理学家剑桥大学国际科学和宗教学会的创始主席[72]-霍伊尔·弗雷德Hoyle,Fred英国天文学家剑桥大学稳恒态理论的主要代表人物，他对于恒星中较重元素形成方式的论证具有重要意义[73]资料来源：[63]

主要论著

狄拉克一生致力于理论物理的基本问题，他的学术著作独具创新，在学术界独树一帜。[74]1930年发表的《量子力学原理》已重版四次，并且已译成各种文字。书中他对量子力学的理论基础作了系统的总结，并提出了完整的一套数学表示方法。他所利用的右矢与左矢概念，简洁而深刻地反映出量子力学中各量之间的内在关系，阐述了量子力学的理论结构。他所引进的狄拉克符号，现在已为科学界所普遍采用。[75]

主要论文

时间名称概要1928年《皇家学会论文集》在变换理论基础之上提出了电子的相对量子理论[76]1956年《量子力学与相对论性场理论讲座》[77]-1964年《量子力学讲义》[50]-1966年《量子场论讲义》[50]-1968年《量子电动力学的物理学解释》[77]-1974年《希尔伯特空间中的旋量》[78]1969年保罗·狄拉克在迈阿密大学的学术演讲稿[79]

主要著作

时间名称概要
1926年《论有关力学量子理论》文中保罗·狄拉克在自己原有的理论体系基础上吸收了埃尔文·薛定谔有关波动力学的新理论,创立了应用范围更广、更为权威实用的狄拉克公式[38]
1928年《皇家学会论文集》-
1930年《量子力学原理》[10][80]书中对量子力学的理论基础做了系统的总结,并提出了完整的一套数学表示方法[81]
1931年《电磁场中的量子化奇点》[38]其中不仅预言存在正电子，还提出存在磁单极子，即孤立磁荷[38]
1946年《量子电动力学的发展》[77]-
1968年《乔治·勒梅特的科学著作》[77]-
1971年《量子理论的发展》[50]-
1975年《广义相对论》[77]-
1978年《物理学的方向》[82]这本书涵盖了对可变引力和单磁极子观点的探讨，展示了当时物理学的不完善之处。它为读者呈现了狄拉克的深入思考和对物理学的独到见解，同时也揭示了当时物理学领域仍存在的问题和挑战[83]

人物评价

《参考消息》提到英国理论物理学家保罗·狄拉克是量子物理学早期最重要的人物之一，他与埃尔温·薛定谔共同获得了1933年的诺贝尔物理学奖。但早在1927年，他那冷静而聪明的头脑便开始寻找“优美的数学计算”，并在此过程中形成了他最伟大的成就之一——狄拉克方程式。[84]

《物理世界》网站中提到保罗·狄拉克是世界上最忠于物理的灵魂。[85]

美国国家磁实验室评价保罗·狄拉克是二十世纪杰出的理论物理学家，他的工作对量子力学和量子电动力学的发展至关重要。[24]

剑桥圣约翰学院评价保罗·狄拉克在其整个职业生涯中，在量子力学和量子电动学领域做出了许多贡献。[10]

美国物理学家阿尔伯特·爱因斯坦(AlbertEinstein)在1926年写给保罗·埃伦菲斯特(PaulEhrenfest)的信中这样评价狄拉克：“在天才与疯狂之间走钢丝，实在是太可怕了。”[86]

德国物理学家尼尔斯·亨里克·达维德·玻尔评价保罗·狄拉克：“在所有的物理学家中，狄拉克拥有最纯洁的灵魂。”[87]

中国物理学家杨振宁对狄拉克评价说：“在量子物理学中，对称概念的存在，我曾把狄拉克这一大胆的独创性的预言比之为复数的首次引入，复数的引入扩大改善了我们对于整数的理解，它为整个数学奠定了基础，狄拉克的预言扩大了我们对于场论的理解，奠定了量子电动场论的基础。”[88]

巴基斯坦理论物理学家穆罕默德·阿卜杜勒·萨拉姆提到保罗·狄拉克曾这样说：“保罗·埃卓恩·莫里斯·狄拉克——毫无疑问是这个世纪或任一个世纪最伟大的物理学家之一。1925年、1926年以及1927年他三个关键的工作，奠定了其一量子物理、其二量子场论以及其三基本粒子理论的基础...没有人即便是爱因斯坦，有办法在这么短的期间内对本世纪物理的发展作出如此决定性的影响。”[89]

家庭

保罗·狄拉克的父亲查尔斯·狄拉克于1866年出生在瑞士瓦莱州（一个讲法语的州）的蒙泰，直到1919年才成为英国公民。1899年，保罗·狄拉克结婚，结婚一年后，他们的第一个孩子雷金纳德·狄拉克出生。1902年8月8日，保罗·狄拉克降生，他们家那时住在蒙克大街。又过了四年，第三个孩子比阿特丽斯·玛格丽特·狄拉克出生。和哥哥、妹妹一样，保罗·狄拉克一出生就加入了瑞士国籍，直到1919年17岁时才取得英国国籍。[4]

保罗·狄拉克的哥哥是自杀身亡的，他把哥哥的死归结为父亲的错。在保罗·狄拉克获得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。[4]

婚姻

1934年，保罗·狄拉克开始了他在研究所的第一个为期一年的休假，匈牙利理论家尤金·维格纳将妹妹曼西·巴拉兹介绍给他，后来两人结婚。保罗·狄拉克许多方面都是对立的，他害羞、谦虚、沉默寡言，而且经常显得冷漠和疏远，他妻子性格外向，自信，健谈，是一个热情体贴的朋友。[90]

拒绝册封

保罗·狄拉克曾拒绝被册封为骑士，因为他不想被人直呼其名。[91]

获奖荣誉

时间荣誉表彰授予单位1930年英国皇家学会院士英国皇家学会（RoyalSociety）1933年诺贝尔物理奖（NobelprizeinPhysics）瑞典皇家科学院1939年皇家奖章-1948年美国物理学会荣誉会士美国物理学会（AmericanPhysicalSociety）1949年美国国家科学院院士1950年美国艺术与科学学院院士1952年科普利奖章（CopleyMedal）英国皇家学会1952年马克斯·普朗克奖章-1961年宗座科学院院士宗座科学院（PontificalAcademyofSciences）1969年首届J.罗伯特·奥本海默纪念奖迈阿密大学理论研究中心1971年英国物理学会荣誉会士英国物理学会1973年英国功绩勋章（OrderofMerit）-资料参考：[19][20][47][10][92][93][94]

保罗·狄拉克故居

狄拉克在布里斯托尔的童年故居有一块蓝色牌匾来纪念，附近的狄拉克路也以他与这座城市的联系而命名。[95][19]

蓝色牌匾
蓝色牌匾
保罗·狄拉克的家
保罗·狄拉克的家

保罗·狄拉克科学图书馆、狄拉克广场

1989年12月，曼琪在佛罗里达州大学成立保罗·狄拉克科学图书馆，他的论文也存放在那里。外面是加布里埃拉·博洛巴斯(GabriellaBollobás)创作的一尊他的雕像。佛罗里达州塔拉哈西创新园国家强磁场实验室所在的街道名为保罗·狄拉克大道。除了他的家乡布里斯托尔之外，在迪德科特牛津郡也有一条以他的名字命名的道路——狄拉克广场。[19]

纪念石

1991年8月1日，在瑞士圣莫里斯的一座花园里竖立了一块纪念石。1995年11月13日，一块以伯灵顿绿色板岩作为原料并刻上了狄拉克方程的纪念石板在威斯敏斯特教堂首次亮相。威斯敏斯特院长爱德华·卡彭特最初拒绝批准修建纪念碑，认为狄拉克反基督教，但最终（在五年的时间里）被说服让步。英国广播公司为了纪念狄拉克，将开发的一种影像压缩格式以狄拉克命名。[19]

罗斯劳恩公墓

保罗·狄拉克于1984年10月20日在佛罗里达州塔拉哈西去世，享年82岁。他被埋葬在塔拉哈西的罗斯劳恩公墓。他的妻子玛吉特于2002年去世后与他合葬。[19]

保罗·狄拉克和妻子的墓碑
保罗·狄拉克和妻子的墓碑

狄拉克奖章和奖金

1987年，英国物理学会颁发狄拉克奖章和奖金以表彰他“在理论（包含数学和计算方法）物理上的杰出贡献”。最初的三个获奖人分别为史蒂芬·霍金（1987年）、约翰·斯图尔特·贝尔（1988年）和罗杰·彭罗斯（1989年）。[96][97]后来，国际理论物理中心（InternationalCentreforTheoreticalPhysics，简称：ICTP）在每年8月8日（狄拉克的生日）颁发ICTP狄拉克奖章。[98]

保罗·狄拉克半身像

丹麦雕塑家哈罗德·伊森斯坦为狄拉克塑造了两个半身像，第一尊雕像于1939年完成，狄拉克将其展示在自己的家中。而第二尊雕像赠送给了圣约翰学院，并将其陈列在学院的图书馆内。[99]

狄拉克-赫尔曼奖

1997年，保罗·狄拉克最后一个博士学生布鲁斯·赫尔曼在佛罗里达州立大学设立了狄拉克-赫尔曼奖，用于奖励该校理论物理研究人员的杰出表现。[20]

其他纪念

为了纪念他，BBC将视频编解码器命名为“狄拉克”。1983年发现的一颗小行星以狄拉克的名字命名。利用高级计算(DiRAC)和Dirac软件的分布式研究以他的名字命名。[19]

家庭关系

关系姓名职位简介
父亲查尔斯·阿德里安·拉迪斯拉斯·狄拉克法语老师来自瑞士的法国移民[25][26][27][24]
母亲弗洛伦斯·霍尔滕图书管理员英国人[25][26][27][24]
妻子曼西·巴拉兹
女儿玛丽·伊丽莎白[100]
女儿弗洛伦斯·莫妮卡[100]

拒绝荣誉

保罗·狄拉克曾拒绝被授予爵位，因为他不想自己的名字被提及。[91]1933年，诺贝尔委员会宣布他为诺贝尔物理学奖获得者之一，但他拒绝领奖，因为他认为这会给他带来知名度。当卢瑟福告诉他，“拒绝会给你带来更多的知名度”时，他不情愿地接受了。他一生拒绝了大部分荣誉，包括1953年授予他的爵士头衔。[101]

爱好广泛

保罗·狄拉克喜欢散步、攀爬和阅读，尤其是阿加莎·克里斯蒂的谋杀悬疑小说。除此之外，狄拉克是一位出色的国际象棋棋手，可以同时与其他几个棋手下棋。[19]

不善交际

保罗·狄拉克曾与玻尔合作，也是海森堡的好友。据海森堡讲述，有一次他和狄拉克一起坐邮轮旅行，海森堡经常参加船上的舞会，而狄拉克却一直静静地看着，没有跳舞。后来，狄拉克问海森堡为什么喜欢跳舞，海森堡回答：“和优秀的女孩跳舞不是一件快乐的事情吗？”然而，狄拉克却问道：“但是你如何在事先就能知道她是一个优秀的女孩呢？”[102]

研究风格

物理学家保罗·狄拉克的研究风格是一种令人难以理解的方式将直觉、想象力和简介的逻辑以及强大的数学融合在一起。狄拉克早期关于量子力学的文章以其洞察力之深刻和论证之优美而著称。[103]

宗教观点

1968年，狄拉克是罗马教皇科学院的成员，但是他并不信奉天主教，而且对其也没有特别兴趣。到了晚年，他对宗教产生兴趣，并会以理性或稚气的角度考虑宗教的问题。1971年，狄拉克从科学态度的角度在演说中提到上帝存在的这个问题，他摒弃了基于信仰或哲学原则的宗教观点，从科学上论证上帝的存在。[104]

参考资料 104

  1. 参考 1
  2. 参考 2
  3. 1933:PaulAdrienMauriceDirac(1902 — 圣约翰大学
  4. Paul A.M. Dirac - Explore Biographical — 诺贝尔奖
  5. 参考 5
  6. 参考 6
  7. 参考 7
  8. 参考 8
  9. 参考 9
  10. The Nobel Prize in Physics 1933 — The Nobel Prize
  11. QFT 的历史 — 斯坦福哲学百科全书
  12. 参考 12
  13. 参考 13
  14. 狄拉克，P.A.M. — 中国大百科全书
  15. 参考 15
  16. Florida State News and Events — fsu。edu
  17. 参考 17
  18. http://www.tup.tsinghua.edu.cn/upload/books/yz/078955-01.pdf
  19. Biography of Paul Dirac — assignmentpoint
  20. Deceased Academicians — the Potifical Academy of Sciences
  21. 保罗·狄拉克：永不独行 — 腾讯网
  22. 狄拉克方程 — 中国大百科全书
  23. 保罗·狄拉克 — 中华自然科学网
  24. 保罗·狄拉克 — Magnet Academy logo
  25. 保罗·狄拉克：物理学史上的天才 — 欧洲核子研究中心快递
  26. 参考 26
  27. 参考 27
  28. 参考 28
  29. 参考 29
  30. 参考 30
  31. 参考 31
  32. 参考 32
  33. 参考 33
  34. An Introduction to the Solvay Conferences on Physics — explore.psl.eu
  35. 参考 35
  36. 参考 36
  37. 参考 37
  38. 参考 38
  39. 参考 39
  40. 参考 40
  41. 参考 41
  42. 参考 42
  43. 参考 43
  44. 参考 44
  45. https://www.ias.ac.in/article/fulltext/reso/010/12/0193-0202
  46. Paul Dirac: a physicist of few words — nature
  47. Paul Dirac and the Nobel Prize in Physics — pubs.aip.org
  48. Illustration of the Fermi–Dirac statistics — AAPT
  49. 参考 49
  50. 狄拉克 — 福建农林大学
  51. 参考 51
  52. 参考 52
  53. 参考 53
  54. 参考 54
  55. 参考 55
  56. 参考 56
  57. 参考 57
  58. 参考 58
  59. 参考 59
  60. 参考 60
  61. 参考 61
  62. 参考 62
  63. https://www.mathgenealogy.org/id.php?id=18524
  64. 霍米·巴巴 — ATOMIC HERITAGE FOUNDATION
  65. 参考 65
  66. 克里斯蒂·贾亚拉特南·埃利泽 — IAS
  67. 克里斯蒂·贾亚拉特南·埃利泽 (1918-2001) — 伊兰凯泰米尔桑格姆 美国斯里兰卡泰米尔人协会
  68. 参考 68
  69. 哈里什-钱德拉 — FAMPEOPLE.com
  70. 理查德·J·伊登教授 — 物理系卡文迪什实验室
  71. 丹尼斯·西亚马（1926-1999） — nature
  72. Participants — waymachine
  73. 参考 73
  74. 参考 74
  75. 参考 75
  76. 参考 76
  77. 参考 77
  78. 参考 78
  79. 参考 79
  80. 狄拉克量子力学原理(精)/世界名校名家基础教育系列 — 天龙文创图书
  81. 参考 81
  82. Collection:PaulA.M.DiracPapers — 佛罗里达州大学
  83. 参考 83
  84. 狄拉克如何意外揭开反物质世界 — 参考消息
  85. Paul Dirac: the purest soul in physics — physicsworld
  86. 参考 86
  87. 参考 87
  88. 参考 88
  89. 参考 89
  90. Paul Dirac: The Mozart of Science — www.ias.edu
  91. 26 Famous People Who Surprisingly Turned Down a Knighthood — Historyplex
  92. 保罗·狄拉克 — NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES
  93. 保罗·阿德里安·莫里斯·狄拉克 — AMERICAN ACADEMY OF ARTS & SCIENCES
  94. 狄拉克荣获迈阿密中心奥本海默纪念奖 — 今日物理
  95. Medical physics — physicsworld
  96. 保罗·狄拉克奖章和奖项获得者 — IOP
  97. Paul Dirac: The Man and His Work — MAA
  98. The Dirac Medal — ICTP
  99. 参考 99
  100. 参考 100
  101. Paul Dirac: A Genius Scientist with No Ambition for Fame — medium
  102. 参考 102
  103. 参考 103
  104. 参考 104

注释

  1. 攻读于英国布里斯托大学
  2. 攻读于布里斯托尔大学
  3. 攻读于剑桥大学
  4. 这个兴趣是他早年在布里斯托尔求学时就获得的
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