A legszebb egyenlet… A Dirac-egyenlet

“Esztétikailag elegáns és egyszerű” – mondja Jim Al-Khalili a Guildfordi Surrey Egyetemről. “Ez az egyenlet nagyon erős, főleg azért, amit jelent, és amiatt, hogy milyen szerepet játszott a 20. századi fizika történetében.”

A Dirac-egyenlet megjósolta az antianyag létezését

Az egyenletet Paul Dirac fizikus fedezte fel az 1920-as évek végén. Ma is nagy befolyással bír.

Ez egyesítette a tudomány két legfontosabb gondolatát: a kvantummechanikát, amely az apró objektumok viselkedését írja le; és Einstein speciális relativitáselméletét, amely a gyorsan mozgó objektumok viselkedését írja le. Ennek eredményeként Dirac egyenlete leírja, hogyan viselkednek az olyan részecskék, mint az elektronok, amikor a fénysebességhez közel haladnak.

“Ez volt az első lépés az úgynevezett kvantumtérelmélet felé, amely a részecskefizika standard modelljét és a Higgs-bozont adta nekünk” – mondja Al-Khalili.

A brit University College London fizikusa, Jon Butterworth szintén a Dirac-egyenletet választotta.

“Szeretem a Dirac-egyenletet, mert egyesíti az elegáns matematikát a hatalmas fizikai következményekkel” – mondja Butterworth. “Paul Dirac eltökélt szándéka volt, hogy megfelelő relativisztikus kvantumegyenletet állítson fel az elektronokra. Sikerült neki, de a következmények sokkal messzebbre nyúltak, mint azt bárki is álmodta volna.”

A legdrámaibb talán az, hogy a Dirac-egyenlet megjósolta az antianyag – az összes ismert részecske tükörképe – létezését. Később kiderült, hogy az antianyag a valóságban is létezik.

“Nem is olyan rossz egy egyenlethez képest” – mondja Butterworth.

Bővebben:

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.