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케네스 G. 윌슨

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목차

1. 개요

케네스 G. 윌슨(1936년 6월 8일 ~ 2013년 6월 15일)은 미국의 이론 물리학자이다. 그는 재규격화군 이론을 정립하여 통계 역학 및 양자장론 분야에 기여했으며, 특히 임계 현상과 상전이에 대한 이해를 발전시킨 공로로 1982년 노벨 물리학상을 수상했다. 윌슨은 또한 쿼크 가둠에 대한 이해를 넓히기 위해 격자 게이지 이론을 활용하는 등, 다양한 연구를 수행했다. 그는 코넬 대학교, 오하이오 주립 대학교 등에서 교수로 재직하며, 울프 물리학상, 볼츠만 메달, 프랭클린 메달 등 여러 상을 받았다.

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케네스 G. 윌슨 - [인물]에 관한 문서
기본 정보
케네스 G. 윌슨
케네스 G. 윌슨
출생 이름케네스 게즈 윌슨
출생일1936년 6월 8일
출생지매사추세츠주 월섬
사망일2013년 6월 15일
사망지메인주 사코
국적미국
분야이론물리학
소속 기관코넬 대학교 (1963–1988)
오하이오 주립 대학교 (1988–2008)
학력하버드 대학교 (AB)
캘리포니아 공과대학교 (PhD)
박사 학위 논문 제목Low 방정식과 Chew-Mandelstam 방정식 연구
박사 학위 취득 년도1961년
박사 학위 논문 URL박사 학위 논문
지도 교수머리 겔만
박사 과정 학생H. R. Krishnamurthy
로만 야츠키프
마이클 페스킨
Serge Rudaz
폴 긴스파그
스티븐 R. 화이트
주요 업적격자장 이론
격자 QCD
수치적 재규격화군
작용소 곱 전개
윌슨 작용
윌슨 ERGE
윌슨 페르미온
윌슨 고리
윌슨 비
긴스파그-윌슨 방정식
수상대니 하이너먼 수리물리학상 (1973)
볼츠만 메달 (1975)
울프 물리학상 (1980)
프랭클린 메달 (1982)
노벨 물리학상 (1982)
에링겐 메달 (1984)
UNSW 디랙 메달 (1989)

2. 생애

1936년 매사추세츠주 월섬에서 저명한 화학자 에드가 브라이트 윌슨 주니어의 아들로 태어났다. 하버드 대학교에서 수학을 전공했으며, 퍼트넘 장학생이었다.[1] 1961년 칼텍에서 머리 겔만의 지도하에 박사 학위를 받았다.[2] 하버드와 CERN에서 박사 후 연구를 수행했다.[3]

1963년 코넬 대학교 물리학과의 조교수가 되었고, 1970년 정교수가 되었다.[4] 1980년 마이클 E. 피셔, 리오 카다노프와 함께 울프 물리학상을 수상하였다. 1982년 임계 현상에서의 이차 상전이에 대해 양자 역학과 통계 역학을 결합한 건설적인 접근 방법, 즉 재규격화 이론에 대한 공로로 노벨 물리학상을 수상하였다.[5]

1985년 코넬 대학교의 코넬 이론 센터 소장으로 임명되었다. 1988년 오하이오 주립 대학교로 자리를 옮겨 교수로 재직하였다. 물리 교육과 유아 및 청소년 과학 교육 분야에도 관심을 보였다.

1975년 국립 과학 아카데미 회원과 미국 예술 과학 아카데미 특별 회원으로 선출되었으며, 1984년에는 미국 철학회 회원으로 선출되었다.[6]

그의 박사 과정 제자 중에는 H. R. 크리슈나무르티, 로만 재키우, 마이클 페스킨, 세르주 루다즈, 폴 긴스파그, 스티븐 R. 화이트가 있다.[10]

윌슨의 형제 데이비드는 분자 생물학과 코넬 대학교 교수로 재직했으며,[7] 1982년부터 그의 아내인 앨리슨 브라운은 저명한 컴퓨터 과학자이다.

2013년 6월 15일 메인주 사코에서 림프종 합병증으로 77세의 나이로 사망하였다.[8][9][23]

3. 업적

윌슨은 쿼크의 가둠에 대한 이해를 개척하여 격자 게이지 이론을 활용했으며, 이전에는 컴퓨터에서 어려운 강결합 계산을 허용하는 접근 방식을 시작했다. 이러한 격자에서 그는 또한 기본 입자 상호작용의 중요한 특징인 손지기 대칭에 대한 빛을 비추었다.[20]

3. 1. 재규격화군

윌슨은 재규격화군을 정의하였다. 이를 통해 윌슨은 통계 역학에서의 임계 통계 및 역학 분야에서의 수치적, 직관적 중요성을 보임과 동시에, 간접적으로 "양자장론이란 무엇인가?" 그리고 "재규격화란 무엇인가?"라는 질문들의 근본적인 대답을 하였다. 또한 고체 물리에서 중요하게 다뤄지는 재규격화 문제인 곤도 효과에 대한 건설적인 해법을 제시하였다.[12][13][14][15]

윌슨의 물리학 연구는 시스템의 기본 속성과 힘이 측정되는 규모에 따라 어떻게 변하는지에 대한 포괄적인 척도 이론을 수립하는 데 관여했다. 그는 각 규모를 개별적으로 고려한 다음 인접한 규모 간의 연결을 추상화함으로써 위상 전환이 어떻게 발생하는지 계산하는 보편적인 "분할 정복" 전략을 고안했는데, 이는 재정규화군 이론에 대한 새로운 이해를 보여주는 것이었다. 이는 통계 물리학 분야의 임계 현상과 위상 전환에 대한 심오한 통찰력을 제공하여 정확한 계산을 가능하게 했다. 재정규화를 사용하여 그가 해결한 고체 물리학의 중요한 문제의 한 예는 곤도 효과를 정량적으로 설명하는 것이다.[16]

그는 이러한 척도에 대한 통찰력을 확장하여 양자장론의 본질과 연산자 곱 전개[17] 및 재정규화군의 물리적 의미에 대한 근본적인 질문에 답했다.[18]

그는 또한 쿼크의 가둠에 대한 이해를 개척하여 격자 게이지 이론을 활용했으며, 이전에는 컴퓨터에서 어려운 강결합 계산을 허용하는 접근 방식을 시작했다. 이러한 격자에서 그는 또한 기본 입자 상호 작용의 중요한 특징인 손지기 대칭에 대한 빛을 비추었다.[20]

3. 2. 곤도 효과

윌슨은 재규격화군을 정의하여 통계 역학에서의 임계 통계 및 역학 분야에서의 수치적, 직관적 중요성을 보였다. 또한 고체 물리에서 중요하게 다뤄지는 재규격화 문제인 곤도 효과에 대한 건설적인 해법을 제시하였다.[16]

3. 3. 격자 게이지 이론

윌슨은 시스템의 기본 속성과 힘이 측정되는 규모에 따라 어떻게 변하는지에 대한 포괄적인 척도 이론을 수립하는 데 기여했다. 그는 각 규모를 개별적으로 고려한 다음 인접한 규모 간의 연결을 추상화함으로써 위상 전환이 어떻게 발생하는지 계산하는 보편적인 "분할 정복" 전략을 고안했는데, 이는 재정규화군 이론에 대한 새로운 이해를 보여주는 것이었다. 이는 통계 물리학 분야의 임계 현상과 위상 전환에 대한 심오한 통찰력을 제공하여 정확한 계산을 가능하게 했다.[12][13][14][15] 그는 재정규화를 사용하여 곤도 효과를 정량적으로 설명하기도 했다.[16]

그는 이러한 척도에 대한 통찰력을 확장하여 양자장론의 본질과 연산자 곱 전개[17] 및 재정규화군의 물리적 의미에 대한 근본적인 질문에 답했다.[18]

그는 또한 쿼크의 가둠에 대한 이해를 개척하여 격자 게이지 이론을 활용했으며, 이전에는 컴퓨터에서 어려운 강결합 계산을 허용하는 접근 방식을 시작했다. 이러한 격자에서 그는 또한 기본 입자 상호작용의 중요한 특징인 손지기 대칭에 대한 빛을 비추었다.[20]

4. 수상

연도수상 내역
1973년수리물리학 대니 하이네만상
1975년볼츠만 메달
1980년울프 물리학상
1981년캘리포니아 공과대학교 뛰어난 동문상, 하버드 대학교 명예 과학 박사
1982년프랭클린 메달, 노벨 물리학상
1983년미국 업적 아카데미 골든 플레이트상
1984년A. C. 에린겐 메달
1989년디랙 메달
1993년아니서 라흐만상
1996년오스트레일리아 국립 대학교 특별 기념 펠로우
1998년미국 물리학회 회원


참조

[1] 웹사이트 Putnam Competition Individual and Team Winners https://web.archive.[...] Mathematical Association of America 2021-12-10
[2] 논문 An investigation of the Low equation and the Chew-Mandelstam equations http://resolver.calt[...] California Institute of Technology 1961
[3] 뉴스 Kenneth Wilson, Nobel Physicist, Dies at 77 https://www.nytimes.[...] 2013-06-20
[4] 간행물 "Broken Scale Invariance and Anomalous Dimensions" https://www.osti.gov[...] United States Department of Energy 1970-05
[5] 논문
[5] 논문
[5] 논문
[6] 웹사이트 Member History https://search.amphi[...]
[7] 웹사이트 Renowned biochemist David B. Wilson dies at 77 {{!}} Cornell Chronicle http://news.cornell.[...] 2017-09-15
[8] 논문 Kenneth Wilson, Nobel Physicist, Dies at 77 https://www.nytimes.[...] 2013-06-20
[9] 논문 Physics Nobel laureate Kenneth Wilson dies http://news.cornell.[...] 2013-06-18
[10] 문서 MathGenealogy
[11] 논문 Kenneth Geddes Wilson (1936–2013) Nobel-prizewinning physicist who revolutionized theoretical science
[12] 논문 Renormalization Group and Critical Phenomena. I. Renormalization Group and the Kadanoff Scaling Picture
[13] 논문 Renormalization Group and Critical Phenomena. II. Phase-Space Cell Analysis of Critical Behavior
[14] 논문 Critical exponents in 3.99 dimensions
[15] 논문 The renormalization group and the epsilon expansion
[16] 논문 The renormalization group: Critical phenomena and the Kondo problem
[17] 논문 Non-lagrangian models in current algebra
[17] 논문 Model of coupling constant renormalisation
[17] 논문 Operator product expansions and anomalous dimensions in Thirring model
[17] 논문 Anomalous dimensions and breakdown of scale invariance in perturbation theory
[17] 논문 Renormalization Group and Strong Interactions
[17] 논문 Quantum Field - Theory Models in Less Than 4 Dimensions
[18] 간행물 Problems in physics with many scales of length 1979-08
[18] 웹사이트 Archived copy http://physics.ohio-[...]
[19] 논문 Confinement of quarks
[20] 논문 A remnant of chiral symmetry on the lattice
[21] 웹사이트 Golden Plate Awardees of the American Academy of Achievement https://achievement.[...] American Academy of Achievement
[22] 웹사이트 1993 Aneesur Rahman Prize for Computational Physics Recipient https://www.aps.org/[...] American Physical Society 2022-01-09
[23] 뉴스 ケネス・ウィルソン氏が死去 米ノーベル物理学賞受賞者 https://www.nikkei.c[...] 日本経済新聞 2013-06-19


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