8. srpna 1902 – 20. října 1984
anglický teoretický fyzik

Paul Adrien Maurice Dirac se narodil v Bristolu v rodině Charlese A. L. Diraca, švýcarského emigranta a jeho anglické manželky. Paul měl staršího bratra a mladší sestru. Otec vyučoval francouzštinu na střední škole v Cotham Road v Bristolu, kterou od roku 1914 navštěvoval a v šestnácti letech absolvoval i Paul. Ve stejném roce se zapsal na Vysokou školu technickou v Bristolu, kterou v roce 1921 absolvoval jako elektrotechnický inženýr. Tentýž rok začal studovat matematiku na univerzitě v Bristolu a od roku 1923 v Cambridge, kde získal doktorát v roce 1926 a stal se členem St. John´s College. V roce 1925 v článku The Quantum Theory of the Electron (Základní rovnice kvantové mechaniky stanovil základní principy kvantové mechaniky, což umožnilo dokázat ekvivalentnost Heisenbergova a Schrödingerova výkladu této teorie. Za tuto práci získal doktorský titul.


Paul Dirac.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Autor: Cambridge University, Cavendish Laboratory, 1930. Public domain.

První model kvantování elektromagnetického pole vypracoval v roce 1927 při půlročním pobytu v Kodani a zahájil tak rozvoj kvantové elektrodynamiky. Podle kvantové mechaniky volné elektrony v kovu vytvářejí jakýsi plyn, který, jak se ukázalo, se nechová podle zákonů klasické Boltzmannovy statistiky, nýbrž podle zákonů nové, kvantové statistiky, vybudované Diracem a Enricem Fermim. Jejím úspěchem bylo vyložení skutečnosti nepochopitelné pro klasickou fyziku, že volné elektrony prakticky nepříspívají k měrnému teplu kovů.

Dále se zabýval sjednocením speciální teorie relativity a kvantové mechaniky. Odvodil přitom a v roce 1928 publikoval relativistickou rovnici elektronu, která byla později po něm pojmenovaná. Zároveň tato rovnice obsahovala teorii pozitronu a jako první dokázala existenci antičástice. Jeho teoretický objev pozitronu se až v roce 1932 dočkal experimentálního potvrzení od amerického fyzika Carla Andersona. Proto také jeho teorie nebyla zprvu přijata ani takovými velikány, jako byli Lev Landau nebo Wolfgang Pauli.

V roce 1929 po pobytu v USA podnikl cestu kolem světa, spolu s Wernerem Heisenbergem, navštívil Japonsko a vrátil se přes Sovětský svaz do Anglie. Působil v Cambridge a od roku 1932 zastával funkci Lucasianského profesora matematiky. Na tomto místě zůstal celých 37 roků. Dirac působil v Cambridge, kde přednášel kapitoly z kvantové mechaniky. Přednášky byly realizovány na základě jeho slavné knihy The principles of quantum mechanics (Principy kvantové mechaniky), která poprvé vyšla v roce 1930. Později pracoval na mnoha dalších univerzitách, např. v Kodani, Göttingen, Leidenu, Wisconsinu, Michiganu, Princetonu a na Florida State University.


Paul Dirac.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.

Relativistická rovnice elektronu později dobyla svět a po Maxwellových rovnicích je to pravděpodobně jedna z nejdůležitějších rovnic fyziky. Diracovi se pak v průběhu jeho dalších pracovních let podobný objev nepodařilo uskutečnit. Paul Dirac získal v roce 1933 za svoji práci Nobelovu cenu za fyziku spolu s Erwinem Schrödingerem. Zprvu ji chtěl odmítnout, aby se vyhnul publicitě. Na radu svých kolegů ji nakonec přijal, protože publicita po odmítnutí by byla ještě větší. Mimo tuto cenu se v roce 1930 stal členem anglické Royal Society, která mu udělila v roce 1939 královskou medaili (Royal medal), Copleyovu medaili získal v roce 1952. V roce 1973 obdržel Čestný řád, stal se členem mnoha zahraničních akademií, mezi něž patřila i Papežská akademie věd ve Vatikánu.


Členové Institute of Advanced Study v roce 1947 (zleva doprava): J. Robert Oppenheimer, Paul Dirac and Abraham Pais.
Zdroj: LIFE photo archive hosted by Google [http://images.google.com/hosted/life]. Autor: Alfred Eisenstaedt. Public domain.

Ještě za pobytu ve Spojených státech se Dirac seznámil s maďarským fyzikem Eugenem Wigńerem a jeho sestrou Margit Balaszovou, se kterou se roku 1937 oženil, měl s ní dvě děti. V průběhu 2. světové války pracoval Dirac ve Velké Británii na problematice oddělení izotopů uranu. Roku 1968 se odstěhoval do Spojených států. V roce 1971 byl zvolen čestným členem ústavu fyziky (Honorary Fellow of the Institute of Physics). Jakožto žijící legenda působil Paul Dirac nejen na univerzitě v Miami, ale na univerzitách po celém světě (v letech 1973 – 1975 i na Leningradské polytechnice).


Paul Dirac se svou manželkou v Kopenhagen v roce 1963.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Under Creative Commons.

Poslední roky strávil ve Spojených státech, na Floridské univerzitě v Tallahassee. Zde také v roce 1984 zemřel. O devět let později byly jeho ostatky převezeny do Velké Británie, aby byly s náležitými poctami uloženy v hrobce králů a největších osobností Anglie ve Westminster Abbey v Londýně. Slavnostní řeč přednesl Stephen Hawking, který řekl: „Dirac víc než kdokoli jiný v tomto století, snad s výjimkou Einsteina, přispěl k rozvoji fyziky, jež zcela změnila náš pohled na vesmír.“

Použité zdroje

[1] JÁCHIM, F. Paul Adrien Maurice Dirac – spolutvůrce kvantové mechaniky. Matematika Fyzika Informatika: časopis pro výuku na základních a středních školách, květen 2002, roč. 11, č. 9, s. 572–574. ISSN 1210–1761.

[2] PARDY, M. Paul Adrien maurice Dirac (8. 8. 1902 – 20. 10. 1984). Pokroky matematiky, fyziky a astronomie, 2004, č. 4.

[3] TESAŘÍK, B. Fyzikální zákon musí mít matematickou krásu. Matematika Fyzika Informatika: časopis pro výuku na základních a středních školách, říjen 2002, roč. 12, č. 2, s. 122–123. ISSN 1210–1761.

[4] WEINLICH, R. Laureáti Nobelovy ceny za fyziku. 1. vydání. Olomouc: ALDA, 1998. ISBN 80–85600–47–1.

[5] Dějiny matematiky a fyziky v obrazech, pátý soubor. Redigoval Jaroslav Folta. 1. vydání. Praha: Jednota československých matematiků a fyziků, 1989. ISBN 80–7015–012–2.

[6] Encyklopedická edice, listy, fyzici. ISBN 80–860–44–05–X.

Autor textu

Autor textu: 
Mgr. Magda Králová

Rezervace a nákup vstupenek

Recepce

Poradíme Vám s objednáním a nákupem vstupenek.