Кляйнерт Хаген

Хаген Михаэль Кляйнерт
Hagen Michael Kleinert
Немецкий физик, лауреат премии Макса Борна по физике.
Дата рождения:	15 июня 1941
Место рождения:	Фестенберг

Кляйнерт Хаген Михаэль, (15 июня 1941, Фестенберг (ныне Твардогура), Польша) — физик-теоретик, профессор Свободного университета Берлина, почётный член Международной Академии Творчества (с 2001), лауреат премии им. Макса Борна (2008).

Автор более 370 статей по математической физике, физике элементарных частиц, ядерной физике, физике конденсированных сред, жидких кристаллов, биомембран, микроэмульсий, полимеров, а также теории финансового маркетинга. Написал нескольких монографий по теоретической физике, наиболее известная из которых — «Континуальные интегралы в квантовой механике, статистике, физике полимеров и финансовом маркетинге».

Образование и ранняя деятельность

Кляйнерт изучал физику в Техническом университете Ганновера с 1960 по 1963, затем — в различных университетах США. В 1967 получил учёную степень доктора философии в университете Колорадо. С 1969 — профессор Свободного университета Берлина. В качестве приглашённого учёного продолжительное время работал в (Женева), во многих американских университетах: в Беркли, Санта-Барбаре, Сан-Диего, Санта-Круз, в Национальной лаборатории Лос-Аламоса. В 1972, во время визита Кляйнерта в Калтех, состоялась его первая втреча с Ричардом Фейнманом. Тогда Фейнман привлёк внимание Кляйнерта к вопросу о применении предложенных им интегралов по путям для вычислений в квантовой механике, и в частности для решения простейшей квантово-механической задачи об атоме водорода. Позже эта задача была полностью решена Кляйнертом совместно с Дуру (I.H. Duru)^[1][2], а интерес к фейнмановским интегралам сохранился у Кляйнерта до сих пор (см. книгу).

Совместная с Фейнманом^[3] работа Кляйнерта^[4] положила начало так называемой вариационной теории возмущений, в настоящее время позволяющей с высокой точностью вычислять критические индексы наблюдаемых вблизи точки фазового перехода 2-го рода ^[5] (для сверхтекучего гелия их экспериментальные значения были получены в работе ^[6]).

Научные интересы

Кляйнерт — автор двухтомной монографии «Калибровочные поля в физике конденсированных сред» (см. ниже). Построил полевую теорию фазовых переходов, в которой статистические флуктуации вихрей и дефектов описываются как элементарные возбуждения полей посредством фейнмановских диаграмм. Фактически, эти поля соответствуют некоторым пространственным распределениям нового параметра — параметра беспорядка — дуального к параметру порядка, введённому Л. Д. Ландау в его теории фазовых переходов. Следствием этой теории для сверхпроводимости явилось предсказанное Кляйнертом в 1982 существование критической точки на фазовой кривой, ниже которой появляется граница разделяющая фазы сверхпроводников первого и второго рода^[7]. В 2002 это предсказание было подтверждено с помощью компьютерных вычислений методом Монте-Карло^[8].

• Развитые Кляйнертом теории коллективных квантовых полей^[9] и адронизации кварков^[10] являются прототипами многих современных направлений в физике элементарных частиц, атомного ядра и конденсированных сред.

• В 1973 он показал^[11], как возникает алгебра полюсов Редже (см. стр. 232 статьи^[12]), в квантово-полевых моделях кварков.

• В 1978 выдвинул идею о существовании нарушенной суперсимметрии в атомных ядрах^[13], которая в настоящее время получила эксперементальное подтверждение^[14].

• В 1981 Кляйнерт совместно с Маки нашёл икосаэдральную структуру фазы в квазикристаллах ^[15].

• В 1986 независимо от Полякова предложил струну с жёсткостью^[16] в релятивистской теории струн . В отличие от струны Намбу-Гото, струна Полякова-Клянерта имеет конечную толщину, что соответствует более реалистичному представлению о взаимодействии кварков.

• В 1999 совместно с Червяковым показал, что принцип репараметризационной инвариантности континуальных интегралов, вычисляемых по теории возмущений, приводит к однозначному выбору регуляризации фейнмановских интегралов от произведений обобщённых функций^[17], что обеспечивает эквивалентность фейнмановского подхода уравнению Шрёдингера в квантовой механике.

В качестве теории, альтернативной теории струн Кляйнерт использовал тесную аналогию между неэвклидовой геометрией и геометрией кристаллов, имеющих дефекты, для построения модели вселенной, получившей название мировой кристалл или кристалл Планка-Кляйнерта, которая на расстояниях порядка планковской длины приводит к совершенно отличной от теории струн физике. В этой модели материя порождает дефекты в пространстве-времени, которые генерируют кривизну и все эффекты общей теории относительности. Теория Кляйнерта вдохновила итальянскую артистку Лауру Пече на создание серии стеклянных скульптур, названную «Мировой кристалл».

Общественная работа

Кляйнерт — ведущий член Международного проекта повышения квалификации молодых учёных по программе Релятивистская астрофизика (IRAP Project), который является частью интернациональной сети по астрофизике (ICRANet). Он принимает участие в проекте Европейского научного фонда Космология в лаборатории (COSLAB).

Литература

1. ↑ Duru I.H., Kleinert H. (1979). "Solution of the path integral for the H-atom". Physics Letters B 84 (2): 185-188.. DOI:10.1016/0370-2693(79)90280-6.
2. ↑ Duru I.H., Kleinert H. (1982). "Quantum Mechanics of H-Atom from Path Integrals". Fortschr. Phys 30 (2): 401-435..
3. ↑ Kleinert, H. (2004). "Travailler avec Feynman". Pour La Science 19: 89-95.
4. ↑ Feynman R. P., Kleinert H. (1986). "Effective classical partition functions". Physical Review A 34: 5080 - 5084. DOI:10.1103/PhysRevA.34.5080.
5. ↑ Kleinert, H.. «Critical exponents from seven-loop strong-coupling φ4 theory in three dimensions». Physical Review D 60, 085001 (1999). DOI:10.1103/PhysRevD.60.085001
6. ↑ Lipa J.A. (2003). "Specific heat of liquid helium in zero gravity very near the lambda point". Physical Review B 68: 174518. DOI:10.1103/PhysRevB.68.1745.
7. ↑ Kleinert H. (1982). "Disorder Version of the Abelian Higgs Model and the Order of the Superconductive Phase Transition". Lett. Nuovo Cimento 35: 405-412.
8. ↑ Hove J., Mo S., Sudbo A. (2002). "Order of the Metal-to-Superconductor Transition". Phys. Rev. B 66: 8. DOI:10.1103/PhysRevB.66.064524.
9. ↑ Kleinert H. (1978). "Collective Quantum Fields". Fortschritte der Physik 36: 565-671.
10. ↑ Kleinert, H., Lectures presented at the Erice Summer Institute 1976 (1978). "On the Hadronization of Quark Theories". Understanding the Fundamental Constituents of Matter, Plenum Press, New York, 1978, A. Zichichi ed.: 289-390.
11. ↑ Kleinert H. (1973). "Bilocal Form Factors and Regge Couplings". Nucl. Physics B65: 77-111.. DOI:10.1016/0550-3213(73)90276-9.
12. ↑ Ne'eman Y., Reddy V.T.N. (1981). "Universality in the Algebra of Vertex Strengths as Generated by Bilocal Currents". Nucl. Phys. B 84: 221-233. DOI:10.1016/0550-3213(75)90547-7.
13. ↑ Ferrara S., 1978 Erice Lecture publ. in (1980). "The New Aspects of Subnuclear Physics". Plenum Press, N.Y., Zichichi, A. ed.: 40.
14. ↑ Metz A., Jolie J., Graw G., Hertenberger R., Gröger J., Günther C., Warr N., Eisermann Y. (1999). "Evidence for the Existence of Supersymmetry in Atomic Nuclei". Phys. Rev. Lett. 83: 1542.
15. ↑ Kleinert H., Maki K. (1981). "Lattice Textures in Cholesteric Liquid Crystals". Fortschritte der Physik 29: 219-259..
16. ↑ Kleinert H. (1986). "The Membrane Properties of Condensing Strings". Phys. Lett. B 174: 335.
17. ↑ Kleinert H., Chervyakov A. (1999). "Reparametrization invariance of path integrals". Phys. Lett. B 464: 257--264.

Монографии

• Gauge Fields in Condensed Matter, Vol. I, « SUPERFLOW AND VORTEX LINES», pp. 1—742, Vol. II, «STRESSES AND DEFECTS», pp. 743—1456, World Scientific (Singapore, 1989); Paperback ISBN 9971-5-0210-0 (доступно онлайн: Том I и Том II)

• Critical Properties of φ⁴-Theories, World Scientific (Singapore, 2001); Paperback ISBN 981-02-4658-7 (частично доступно онлайн)

• Path Integrals in Quantum Mechanics, Statistics, Polymer Physics, and Financial Markets, 4th edition, World Scientific (Singapore, 2006) (доступно онлайн)

• Multivalued Fields in in Condensed Matter, Electrodynamics, and Gravitation, World Scientific (Singapore, 2008) (доступно онлайн)

Ссылки

• Персональная страница