Uhindret, David

David Thouless
engelsk  David J. Thouless
Fødselsdato 21. september 1934( 21-09-1934 ) [1] [2] [3] […]
Fødselssted
Dødsdato 6. april 2019( 06-04-2019 ) [4] [3] [5] […] (84 år)
Et dødssted
Land
Videnskabelig sfære kernefysik
Arbejdsplads
Alma Mater
videnskabelig rådgiver Hans Bethe
Priser og præmier Wolf Prize ( fysik , 1990) Nobelprisen i fysik (2016)
Nobel pris
 Mediefiler på Wikimedia Commons

David James Thouless ( født 21. september 1934  - 6. april  2019 [ 6] ) var en britisk og amerikansk teoretisk fysiker, specialist i kondenseret stofs fysik . Nobelprisen i fysik (2016) [7] [8] .

Biografi

David Thouless blev født i Bearsden, Skotland og voksede op i Cambridge. Hans forældre var lærere: hans mor var engelsk litteratur, og hans far var psykologi. Thouless studerede på Winchester College og gik derefter videre til University of Cambridge . Her mødte han Hans Bethe , som inviterede ham til Cornell University , hvor Thouless modtog sin ph.d. Efter en kort periode med arbejde i Lawrence Laboratory vendte videnskabsmanden i 1959 tilbage til sit hjemland for at arbejde i gruppen af ​​Rudolf Peierls ved University of Birmingham . I 1965 blev Thouless udnævnt til professor i matematisk fysik i Birmingham, hvor han blev indtil 1980, hvor han blev professor i fysik ved University of Washington i Seattle [9] .

Videnskabsmanden var gift med Margaret Scrase , som  han mødte hos Cornell, og som senere arbejdede som patolog ved University of Washington [9] . De havde tre børn, som også blev videnskabsmænd og lærere [10] .

Videnskabelig aktivitet

Thouless er forfatter til værker inden for kernefysik , statistisk mekanik og kondenseret stoffysik. De mest berømte var hans ideer om materiens topologiske tilstande, som viste sig at være yderst frugtbare inden for forskellige fysikområder. I begyndelsen af ​​1970'erne udviklede han sammen med J. Michael Kosterlitz teorien om faseovergange i todimensionelle systemer, ifølge hvilken der i sådanne systemer ved lave temperaturer er ejendommelige topologiske forstyrrelser - de såkaldte hvirvler. Faseovergangen forbundet med ødelæggelsen af ​​sådanne hvirvler er kendt som Berezinsky-Kosterlitz-Thouless-overgangen . I slutningen af ​​1970'erne blev eksistensen af ​​en sådan overgang eksperimentelt bekræftet i superfluid helium ; lignende processer kan observeres i tynde film af superledende og magnetiske materialer [9] .

I 1980'erne demonstrerede Thouless' arbejde den topologiske karakter af kvante-Hall-effekten , hvilket gjorde det muligt at forklare Hall-modstandens trinvise afhængighed af magnetfeltet selv i nærvær af uorden i systemet. Et klassisk papir af David Thouless, Mahito Kohmoto, Peter Nightingale og Marcel den Neuss, offentliggjort i 1982 i tidsskriftet Physical Review Letters , omhandlede problemet med en todimensionel elektrongas i et periodisk potentiale. Båndstrukturen af ​​en sådan gas er den såkaldte Hofstadter-sommerfugl , som, som det viste sig, har en usædvanlig egenskab: et lukket integral over grænsen af ​​Brillouin-zonen , der beskriver Hall-konduktiviteten, sætter et kvantetal, kaldet TKNN invariant (med de første bogstaver af forfatterne til værket). Det blev hurtigt fastslået, at denne invariant er et specialtilfælde af Chern-tallet - en slags topologisk invariant - og kan også beskrives i form af Berry-fasen . Anvendelsen af ​​topologiske ideer til fysikken af ​​kvante Hall-effekten førte efterfølgende til opdagelsen af ​​topologiske isolatorer [10] [9] .

Også kendt er Thouless-energien , som karakteriserer overførslen af ​​elektroner i tilfældigt ledende medier, og den såkaldte "Thouless-pumpe" - et begreb, der beskriver ladningsoverførslen i et kvantetopologisk system med en adiabatisk ændring i dets parametre. [11] .

Priser og medlemskaber

Udvalgte publikationer

Bøger Vigtigste videnskabelige artikler

Noter

  1. David Thouless // Encyclopædia  Britannica
  2. David James Thouless // Brockhaus Encyclopedia  (tysk) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
  3. 1 2 David J. Thouless // Store norske leksikon  (bog) - 1978. - ISSN 2464-1480
  4. 1 2 3 David J. Thouless  - Nobelfonden .
  5. Brozović D. , Ladan T. David James Thouless // Hrvatska enciklopedija  (kroatisk) - LZMK , 1999. - 9272 s. — ISBN 978-953-6036-31-8
  6. Professor David Thouless 1934-2019 . Hentet 8. april 2019. Arkiveret fra originalen 8. april 2019.
  7. Ponyatov A. Topologisk syn på faseovergange // Videnskab og liv . - 2016. - Nr. 12. - S. 8-12. — ISSN 0028-1263. — URL: http://www.nkj.ru/archive/articles/30095/ Arkiveret 8. januar 2017 på Wayback Machine
  8. Nobelprisen i fysik blev tildelt for studiet af usædvanlige materiens tilstande Arkiveret 18. oktober 2016 på Wayback Machine // TASS , 4. oktober 2016.
  9. 1 2 3 4 Taroni, 2019 .
  10. 12 Den Nijs , 2019 .
  11. Den Nijs (PT), 2019 .
  12. Professor David Thouless Arkiveret 17. november 2015 på Wayback Machine 
  13. Thouless; David James (1934-2019) Arkiveret 14. marts 2022 på Wayback Machine  
  14. David J. Thouless Arkiveret 22. februar 2022 på Wayback Machine // The National Academy of   Sciences

Litteratur

Links