루돌프 하크
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1. 개요
루돌프 하크는 1922년 독일에서 태어난 이론 물리학자이다. 그는 2차 세계 대전 중 캐나다 수용소에서 물리학과 수학을 독학했으며, 슈투트가르트 대학교에서 물리학 학위를, 뮌헨 대학교에서 박사 학위를 받았다. 하크는 CERN 이론 연구 그룹에서 1년간 근무했고, 괴팅겐의 막스 플랑크 물리학 연구소에서 베르너 하이젠베르크와 함께 일했다. 이후 프린스턴 대학교, 마르세유 대학교를 거쳐 일리노이 대학교 어배너-섐페인에서 교수로 재직했으며, 함부르크 대학교에서 은퇴할 때까지 이론 물리학 교수로 활동했다. 하그는 양자장론, 양자 통계 역학 분야에 기여했으며, 하그의 정리, 하그-뤼엘 산란 이론, 하그-캐슬러 공리 등을 제시했다. 또한, 1970년 막스 플랑크 메달, 1997년 앙리 푸앵카레 상을 수상했다.
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| 루돌프 하크 - [인물]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 출생일 | 1922년 8월 17일 |
| 출생지 | 튀빙겐, 독일 |
| 사망일 | 2016년 1월 5일 |
| 사망지 | 노이하우스 (슐리어제), 독일 |
| 국적 | 독일 |
| 학문 분야 | |
| 분야 | 물리학 |
| 알려진 업적 | 하크-카스틀레 공리계 하크-워푸샨스키-조니우스 정리 하크 정리 하크-뤼엘 산란 이론 |
| 근무 기관 | 뮌헨 대학교 막스 플랑크 물리학 연구소 프린스턴 대학교 마르세유 대학교 일리노이 대학교 어배너-섐페인 함부르크 대학교 |
| 출신 대학 | 슈투트가르트 대학교 뮌헨 대학교 |
| 박사 지도 학생 | 아라키 후지히로 데틀레프 부흐홀츠 클라우스 프레덴하겐 베르트 슈로어 |
| 학위 논문 제목 | 원소 입자 이론에서의 대응 방법 |
| 학위 논문 URL | Die korrespondenzmäßige Methode in der Theorie der Elementarteilchen |
| 학위 논문 발표 연도 | 1951년 |
| 박사 지도 교수 | 프리츠 보프 |
| 수상 | |
| 수상 내역 | 막스 플랑크 메달 (1970년) 앙리 푸앵카레 상 (1997년) |
2. 생애
루돌프 하크는 튀빙겐에서 태어나 슈투트가르트 대학교와 뮌헨 대학교에서 물리학을 공부했다. 제2차 세계 대전 중에는 캐나다에 억류되어 독학으로 물리학과 수학을 공부하기도 했다.[4]
1956년부터 1957년까지 괴팅겐 막스 플랑크 연구소에서 베르너 하이젠베르크와 함께 연구했다.[10] 이후 프린스턴 대학교와 마르세유 대학교에서 객원 교수를 지냈고, 일리노이 대학교 어배너-섐페인과 함부르크 대학교에서 물리학 교수로 재직했다.
1965년에는 저명한 학술지인 《수학 물리학 통신》을 창간하여 1973년까지 초대 편집장을 맡았다.[11] 은퇴 후에는 양자 물리 사건의 개념에 대해 연구했다.[13]
2. 1. 유년 시절과 교육
루돌프 하크는 1922년 8월 17일 독일 바덴-뷔르템베르크 주 튀빙겐에서 태어났다. 그의 아버지 알베르트 하크는 김나지움 수학 교사였고, 어머니 안나 하크는 작가이자 정치인이었다.[3] 1939년 고등학교를 졸업한 후 제2차 세계 대전 발발 직전 런던에 있는 여동생을 방문했다가 적국 민간인으로 억류되어 캐나다 매니토바의 독일 민간인 수용소에서 전쟁 기간을 보냈다.[4] 그는 수용소에서 독학으로 물리학과 수학을 공부했다.[4]전쟁이 끝난 후 독일로 돌아와 1946년 슈투트가르트 대학교에 입학하여 1948년 물리학 학위를 받았다. 1951년 뮌헨 대학교에서 프리츠 보프의 지도하에 박사 학위를 받았으며, 1956년까지 그의 조교로 일했다.[5] 1953년 4월에는 닐스 보어가 이끄는 코펜하겐의 CERN 이론 연구 그룹에 합류했다.[7][8] 1년 후 뮌헨으로 돌아와 조교로 복귀했으며 1954년 독일 교수 자격을 취득했다.[9]
2. 2. 초기 경력
슈투트가르트 대학교에서 1948년부터 1954년까지 물리학을 공부하였고, 뮌헨 대학교에서 프리츠 보프(Fritz Boppde) 아래 박사 학위를 받았다. 1956년부터 1957년까지 괴팅겐 막스 플랑크 연구소에 있었고, 그 뒤 프린스턴 대학교와 마르세유 대학교에 각각 1년 동안 있었다.[31][32][33][34][35][36]2. 3. 교수 생활 및 연구 활동
1960년 일리노이 대학교 어배너-섐페인의 물리학 교수가 되었다. 1965년 레즈 요스트와 함께 《수리물리학 통신》(Communications in Mathematical Physics영어)을 창간하였고, 1973년까지 초대 편집장을 맡았다. 1966년 함부르크 대학교 이론 물리학 교수로 임용되어 1987년 은퇴할 때까지 재직했다.2. 4. 개인사
루돌프 하크는 어릴 때부터 음악에 관심을 가졌다. 바이올린을 배우기 시작했지만, 나중에는 거의 매일 연주했던 피아노를 더 선호했다.[15] 1948년, 에르빈 푸에스의 딸 중 한 명인 카테 푸에스와 결혼하여[14] 알베르트, 프리드리히, 엘리자베스, 울리히, 이렇게 네 자녀를 두었다. 카테 푸에스 사후 바바라 클리에와 재혼했다.[15] 은퇴 후에는 바바라 클리에와 함께 바이에른 산맥에 있는 전원 마을인 슐리어제로 이사했다. 2016년 1월 5일, 바이에른 남부의 피쉬하우젠-노이하우스에서 사망했다.[15]3. 학문적 업적
루돌프 하크는 양자장론과 양자 통계 역학 분야에서 중요한 업적을 남겼다. 특히, 양자장론의 기본 가정을 재검토하고, 새로운 수학적 프레임워크를 제시하여 이론 발전에 크게 기여했다.
하크의 주요 학문적 업적은 다음과 같이 요약될 수 있다.
| 분야 | 주요 내용 | 비고 |
|---|---|---|
| 양자장론 | 양자역학의 상호작용 그림이 양자장론에 존재 불가함을 증명, | |
| 양자 통계 역학 | 토미타-다케사키 이론의 기반 마련, 열적 평형 상태의 안정성 조건 유도 | |
| 기타 | 언루 효과 및 호킹 복사 이해에 기여 |
3. 1. 양자장론
하그는 하그의 정리를 통해 양자역학의 상호작용 그림이 양자장론에는 존재하지 않는다는 것을 밝혔다.[16] 이로 인해 입자의 산란 과정을 설명하는 새로운 접근 방식이 필요하게 되었고, 하그는 하그-뤼엘 산란 이론을 발전시켰다.[17]이 과정에서 하그는 장과 입자 사이의 엄격한 관계가 존재하지 않으며, 입자 해석은 알베르트 아인슈타인의 국소성 원리에 기반해야 한다는 것을 깨달았다. 이러한 통찰은 하그-캐슬러 공리로 공식화되었다.[18] 이 프레임워크는 연산자 대수 이론을 사용하여 공리적 양자장론 또는 국소 양자장론이라고도 불린다.[19]
하그는 세르지오 도플리처, 존 E. 로버츠와 함께 관측량의 초선택 부문의 가능한 구조를 밝혀냈다. 이들은 부문이 항상 서로 구성될 수 있으며, 각 부문은 파라-보즈 또는 파라-페르미 통계를 만족하며, 각 부문에는 켤레 부문이 있다는 사실을 알아냈다. 이는 입자 해석에서 전하 가산성, 입자 통계에 대한 보즈-페르미 대안, 그리고 반입자의 존재에 해당한다. 단순 부문의 특별한 경우, 진공 상태에서 모든 부문을 생성할 수 있는 전역 게이지 군과 전하 운반장이 관측량으로부터 재구성되었다.[20][21] 이 결과는 나중에 도플리처-로버츠 이중성 정리로 일반화되었다.[22] 이러한 방법들을 저차원 공간의 이론에 적용하면 브레이드 군 통계 및 양자군 발생에 대한 이해로 이어졌다.[23]
3. 2. 양자 통계 역학
니콜라스 M. 후겐홀츠, 마리누스 위닝크와 함께 깁스–폰 노이만의 열적 평형 상태의 특성을 구보-마틴-슈윙거 (KMS) 조건을 이용하여 일반화하고, 열역학적 극한에서의 무한 시스템으로 확장했다.[27] 이 조건은 폰 노이만 대수 이론에서 중요한 역할을 하며, 토미타-다케사키 이론을 낳았다. 이 이론은 구조 분석의 핵심 요소이며, 최근 구체적인 양자장론 모델의 구성에도 사용된다.하그는 다니엘 캐슬러 및 에바 트릭-폴마이어와 함께, 열적 평형 상태의 안정성 특성으로부터 KMS 조건을 유도했다.[26] 아라키 후지히로, 다니엘 캐슬러, 다케사키 마사미치와 함께 이 맥락에서 화학 퍼텐셜 이론도 개발했다.[27]
3. 3. 기타 업적
루돌프 하크는 클라우스 프레데나겐 등과 함께 곡선 시공간에서의 양자장론을 연구하여 언루 효과 및 호킹 복사에 대한 이해에 기여했다.[28] 하그-워푸샨스키-소니우스 정리를 통해 초대칭의 가능한 S-행렬을 분류하기도 했다.[30]하크는 끈 이론에 대해 비판적이었는데, 양자장론의 전통적인 틀 내에서 입자 개념을 오해한 것이라고 주장했다.[7]
4. 저서
Local Quantum Physics: Fields, Particles, Algebras영어 (1992, 1996)[1]
```text
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