Hagen Kleinert

Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.
Hagen Kleinert, Foto del 2006

Hagen Michael Kleinert (Germania, 5 giugno 1941) è un fisico tedesco. Professore di fisica teorica alla Libera Università di Berlino dal 1968, Membro Onorario della Accademia Russa per l'Impegno Creativo, Professore e dottore onorario della Krygyz-Russian Slavic University, e Dottore onorario alla West University di Timișoara, Romania. Per i suoi contributi allo studio della fisica delle particelle elementari e della materia condensata ha ricevuto il Premio Max Born 2008 con relativa Medaglia. Il suo contributo[1] al libro celebrativo del centesimo compleanno di Lev Davidovich Landau gli ha fatto conferire il Premio Majorana 2009 con relativa Medaglia.

Ha pubblicato più di 370 lavori sulla fisica delle particelle elementari, dei nuclei, dello stato solido, dei cristalli liquidi, delle biomembrane, delle microemulsioni, e dei polimeri. Ha sviluppato varie tecniche matematiche che sono state applicate alla fisica e ai mercati finanziari (econofisica). Ha scritto diversi libri di fisica teorica. Il suo libro più famoso Integrali sui cammini nella meccanica quantistica, nella statistica, nella fisica dei polimeri e nei mercati finanziari è stato pubblicato in quattro edizioni a partire dal 1990 e ha ricevuto recensioni entusiaste[2].

Biografia[modifica | modifica sorgente]

Come studente laureato a Boulder in Colorado, tra il 1965 e il 1967, ha appreso gli insegnamenti sulla relatività generale da George Gamow, uno dei padri della teoria del Big Bang. Da giovane professore nel 1972, Hagen Kleinert ha svolto la sua attività come ospite del Caltech ed è rimasto impressionato dal noto fisico Richard Feynman. Da lui stesso ha imparato l'uso di integrali sui cammini trovandone, anni dopo, per primo la soluzione (insieme con il suo postdoc I. Duru) per l'atomo di idrogeno[3] [4]. Questo lavoro ha esteso grandemente il campo di applicazione delle tecniche elaborate da Feynman. In seguito, H. Kleinert ha collaborato[5] insieme a Feynman ad uno dei suoi ultimi lavori[6]. Il metodo sviluppato con lui ha recentemente portato alla formulazione di un metodo matematico per la conversione delle serie di potenza divergenti ad accoppiamento debole in serie convergenti ad accoppiamento forte. Si tratta della cosiddetta teoria di variazione perturbativa che rappresenta allo stato attuale della ricerca la teoria più precisa sugli esponenti critici e che si può osservare in prossimità di transizioni di fasi termodinamiche del secondo ordine[7] I risultati sono stati confermati per la transizione allo stato superfluido dell'elio in esperimenti satellitari[8].

Nel campo delle teorie quantistiche sui quark ha scoperto l'origine[9] dei residui nell'algebra di coppiamenti delle traiettorie di Regge, congetturati da N. Cabibbo, L. Horwitz, and Y. Ne'eman (vedi p.232 in Ref.[10]).

Insieme con K. Maki ha proposta una struttura icosaedrica nello stato intermedio dei quasi cristalli[11]. Una tale struttura fu trovata 3 anni dopo in alluminio (vedi notizie storiche).

Per quanto riguarda i superconduttori, nel 1982 ha previsto un triplice punto di criticità all'interno del diagramma di fase tra i superconduttori di tipo I e tipo II, dove l'ordine di transizione passa dal secondo al primo[12]. Le previsioni sono state confermate nel 2002 da simulazioni sui computer di tipo Monte Carlo[13]. La sua teoria è basata su una teoria dei campi di disordine che Kleinert ha sviluppato nei volumi sui campi di gauge nella materia condensata (Gauge Fields in Condensed Matter, 1989, World Scientific, Singapore, 1989, vedi sotto). Secondo questa teoria le proprietà statistiche delle linee di vortici (o di difetti nei cristalli) sono descritte come eccitazioni elementari con l'aiuto di campi, di cui i diagrammi di Feynman tracciano i cammini delle linee. La teoria quantistica dei campi di disordine costituisce un punto di vista complementare alla teoria quantistica dei campi di ordine di L.D. Landau per descrivere le transizioni di fase.

Nel 1978, alla scuola estiva di Erice (Trapani, Sicilia) ha proposto l'esistenza di una supersimmetria rotta nei nuclei atomici[14], che è stata dimostrata da osservazioni sperimentali[15].

La sua teoria sui campi quantistici negli stati collettivi[16] e le teorie sulla formazione di hadroni dai quark[17] sono strumenti fondamentali per numerosi sviluppi nell'ambito della teoria della materia condensata e della fisica nucleare e delle particelle elementari.

Nel 1986 ha introdotto il concetto di rigidità[18] nella teoria delle stringhe, normalmente dominate dalla tensione. Sono state così migliorate le proprietà fisiche delle stringhe in molti aspetti. Poiché una teoria analoga è stata proposta contemporaneamente dal fisico russo A. Polyakov, essa prende il nome di Polyakov-Kleinert string.

Insieme a A.Chervyakov ha sviluppato un'estensione della teoria delle distribuzioni di probabilità dagli spazi lineari ai semigruppi attraverso la definizione univoca dei loro prodotti[19] (in base alla matematica tradizionale sono definite soltanto le combinazioni lineari). L'estensione si è rivelata possibile partendo dal requisito fisico secondo il quale l'integrale sui cammini rimane invariato al variare delle coordinate. Questa proprietà è necessaria per l'equivalenza fra la teoria quantistica di Schrödinger e la sua reformulazione in termini di integrali sui cammini.

Come alternativa alla teoria delle stringhe, Kleinert usò la completa analogia tra le Geometrie non euclidee e le geometrie intrinseche nei cristalli con Dislocazione difetti cristallografici, per costruire un modello di universo chiamato mondo cristallizzato o cristallo Planck-Kleinert che possiede, alle distanze di lunghezza di Planck, delle differenze fisiche rispetto alla teoria delle stringhe. In questo modello la materia crea difetti nello spazio tempo che genera curvature e ogni altro effetto della relatività generale.

H.Kleinert è membro senior della facoltà del progetto Internazionale di Dottorato di Astrofisica (IRAP) che fa parte della rete internazionale di astrofisica ICRANet. Ha anche partecipato al progetto de la [www.esf.org European Science Foundation] col nome Cosmology in the Laboratory.

Il suo 60º compleanno fu onorato con una Festschrift e un Festcolloquio con 65 contribuzioni di colleghi internazionali (par esempio Y. Ne'eman, R. Jackiw, H. Fritzsch, R. Ruffini, C. DeWitt, L. Kauffman, J. Devreese, K. Maki,...).

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ Kleinert H., From Landau’s Order Parameter to Modern Disorder Fields in in "Lev Davidovich Landau and his Impact on Contemporary Theoretical Physics", publ. in "Horizons in World Physics", vol. 264, 2009.
  2. ^ Henry B.I., Book Reviews in Australian Physics 44, 3 110 (2007) (traduzione italiana).
  3. ^ Duru I.H., Kleinert H., Solution of the path integral for the H-atom in Physics Letters B, vol. 84, nº 2, 1979, pp. 185-188, DOI:10.1016/0370-2693(79)90280-6.
  4. ^ Duru I.H., Kleinert H., Quantum Mechanics of H-Atom from Path Integrals in Fortschr. Phys, vol. 30, nº 2, 1982, pp. 401-435.
  5. ^ Kleinert H., Travailler avec Feynman in Pour La Science, vol. 19, 2004, pp. 89-95.
  6. ^ Feynman R.P., Kleinert H., Effective classical partition functions in Physical Review, A 34, 1986, pp. 5080-5084, DOI:10.1103/PhysRevA.34.5080.
  7. ^ 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.
  8. ^ Lipa J.A., Specific heat of liquid helium in zero gravity very near the lambda point in Physical Review, B 68, 2003, p. 174518, DOI:10.1103/PhysRevB.68.1745.
  9. ^ Kleinert H., Bilocal Form Factors and Regge Couplings in Nucl. Physics, B65, 1973, pp. 77-111, DOI:10.1016/0550-3213(73)90276-9.
  10. ^ Ne'eman Y., Reddy V.T.N., Universality in the Algebra of Vertex Strengths as Generated by Bilocal Currents in Nucl. Phys., B 84, 1981, pp. 221-233, DOI:10.1016/0550-3213(75)90547-7.
  11. ^ Kleinert H., Maki K., Lattice Textures in Cholesteric Liquid Crystals in Fortschritte der Physik, vol. 29, 1981, pp. 219-259.
  12. ^ Kleinert H., Disorder Version of the Abelian Higgs Model and the Order of the Superconductive Phase Transition in Lett. Nuovo Cimento, vol. 35, 1982, pp. 405-412.
  13. ^ Hove J., Mo S., Sudbo A., Vortex interactions and thermally induced crossover from type-I to type-II superconductivity in Phys. Rev., B 66, 2002, p. 064524, DOI:10.1103/PhysRevB.66.064524.
  14. ^ Ferrara S., 1978 Erice Lecture publ. in, The New Aspects of Subnuclear Physics in Plenum Press, N.Y., Zichichi, A. ed., 1980, p. 40.
  15. ^ Metz A., Jolie J., Graw G., Hertenberger R., Gröger J., Günther C., Warr N., Eisermann Y., Evidence for the Existence of Supersymmetry in Atomic Nuclei in Phys. Rev. Lett., vol. 83, 1999, p. 1542.
  16. ^ Kleinert H., Collective Quantum Fields in Fortschritte der Physik, vol. 36, 1978, pp. 565-671.
  17. ^ Kleinert H., Lectures presented at the Erice Summer Institute 1976, On the Hadronization of Quark Theories in Understanding the Fundamental Constituents of Matter, Plenum Press, New York, 1978, A. Zichichi ed., 1978, pp. 289-390.
  18. ^ Kleinert H., The Membrane Properties of Condensing Strings in Phys. Lett. B, vol. 174, 1989, p. 335.
  19. ^ Kleinert H., Chervyakov A., Rules for integrals over products of distributions from coordinate independence of path integrals in Europ. Phys. J., C 19, 2001, pp. 743-747, DOI:10.1007/s100520100600.

Intervista Rai I[modifica | modifica sorgente]

"Sulla rete internazionale IRANet a Pescara".

Libri[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]

Controllo di autorità VIAF: 9954324 LCCN: n90679579